ہندوستانی محققین کے ایک گروپ نے پپٹائیڈز کے خود ساختی عمل کے راستے کو قابو میں رکھتے ہوئے مختلف نینو اسٹرکچر تیار کیے ہیں۔ خود ساختی عمل پر اس کنٹرول کے ذریعے مادی خصوصیات کو میکانیکی محرکات کے رد عمل کے مطابق ہم آہنگ کیا جا سکتا ہے، جس سے ان کی پیزو کے ساتھ رد عمل کرنے کی خصوصیات کو مؤثر طریقے سے بڑھایا جا سکتا ہے، جو توانائی حاصل کرنے، بایو ڈیوائسز، سافٹ روبوٹکس، فلیکسیبل الیکٹرانکس اور سینسنگ ڈیوائسز میں استعمال کی جا سکتی ہیں۔

پپٹائیڈز کی خود ساختی، جسے تکنیکی طور پر سپر مالیکیولر سیلف اسمبلی کہا جاتا ہے، چھوٹے مالیکیولز کا قدرتی طور پر بڑے اور مرتب ڈھانچوں میں منظم ہونا ہے جو نان- کوویلنٹ کے امتزاج کی مدد سے ہوتا ہے۔ یہ عمل نینو ڈیوائسز بنانے کے لیے بنیادی ہے جو الیکٹرانکس، آپٹوالیکٹرانکس اور بایومیڈیسن جیسے شعبوں میں استعمال ہوتے ہیں، جہاں کارکردگی کے لیے درست مالیکیولر کنٹرول ضروری ہے۔

پیزو الیکٹرک اشیا میں یہ منفرد صلاحیت ہوتی ہے کہ وہ میکانیکی دباؤ کے تحت برقی چارج پیدا کرتے ہیں۔ یہ خصوصیت انہیں سینسرز، ایکچیو ایٹرز، اور توانائی حاصل کرنے والے آلات میں استعمال کے لیے موضع بناتے ہیں، جہاں میکانیکی توانائی کو برقی سگنلس میں یا اس کے برعکس تبدیل کیا جاتا ہے۔

پیزو الیکٹریسٹی کے ساتھ سپر مالیکیولر خود ساختی عمل کا امتزاج اگلی نسل کے نینو مواد کو ڈیزائن کرنے اور حسب ضرورت خصوصیات کو تیار کرنے کا ایک طاقتور طریقہ فراہم کرتا ہے۔ یہ ایجاد نہ صرف اسمارٹ مواد کی فعالیت کو بڑھاتی ہے بلکہ ٹیکنالوجی اور مادی سائنس میں پیشرفت کے لیے نئے راستے بھی ہموار کرتی ہے، جس سے صحت کی دیکھ بھال سے لے کر الیکٹرانکس تک مختلف شعبوں میں ترقی کی رفتار تیز ہوتی ہے۔

سینٹر فار نینو اینڈ سافٹ میٹر سائنسز (سی ای این ایس)، بنگلورو کے محققین نے، جواہر لال نہرو سینٹر فار ایڈوانسڈ سائنٹیفک ریسرچ (جے این سی اے ایس آر)، بنگلورو کے محققین کے ساتھ مل کر کام کر رہے ہیں، جو دونوں ہی محکمہ سائنس اینڈ ٹیکنالوجی (ڈی ایس ٹی) کے تحت خود مختار ادارے ہیں، پپٹائیڈز کی سپر مالیکیولر خود ساختی عمل میں کائنیٹک اور تھرموڈائنامک حالتوں کے درمیان ایک پیچیدہ تعلق ظاہر کیا ہے۔ اس تعلق کو متعدد پیرامیٹرز جیسے درجہ حرارت اور سالوینٹ کمپوزیشنز کو کنٹرول کرکے متاثر کیا گیا۔ یہ پیچیدگی ساختہ نینو مواد کے حتمی ڈھانچے اور خصوصیات کی شناخت میں اہم رول ادا کرتی ہے۔

کنٹرول شدہ خود ساختی عمل نے مالیکیولر ترتیب کی درستگی کے ساتھ تبدیلی کی اجازت دی، جس کے نتیجے میں نینو مواد میں منظم اور غیر متناسب ساختیں وجود میں آئیں۔ یہ ساختی غیر متناسب پیزو الیکٹرک خصوصیات کو متعارف کرانے کے لیے ضروری ہے، کیونکہ یہ مواد کو میکانیکی دباؤ کے جواب میں برقی چارج پیدا کرنے کے قابل بناتی ہے۔

پپٹائیڈز پر مبنی خود ساختہ نینو مٹیریل کا یہ پیزو الیکٹرک کے مطابق رویہ حال ہی میں کیمیکل سائنس کے جرنل میں رائل سوسائٹی آف کیمسٹری کی جانب سے شائع ہوا ہے، جو ایسے مواد تیار کرنے کے لیے نئے امکانات پیدا کرتا ہے جنہیں مالیکیولر سطح پر درست طریقے سے قابو کیا جا سکتا ہے۔

ڈاکٹر گوتم گھوش، سی این ایس اور ان کی طالبہ محترمہ اپرنا رمیش کے ساتھ جناب تارک ناتھ داس اور پروفیسر تپس کمار ماجی، جے این سی اے ایس آر کے محققین نے پپٹائیڈز کے ڈی نیچوریشن عمل کے دوران پولرائزڈ روشنی کی گردش کی سوئچنگ کا مشاہدہ کیا، جوگرمی اور تپش کو قابو کرنے اور کو سالوینٹ کے تناسب میں اضافے کے ساتھ ایک نادر عمل ہے۔

انہوں نے مزید وضاحت کی کہ یہ نتائج ساختی تبدیلیوں سے منسلک ہیں جو مختلف عوامل کو تبدیل کرنے پر نینو ساختوں (نینو پارٹیکلز اور نینو فائبرز) کی تشکیل پر براہ راست اثر انداز ہوسکتے ہیں۔ محققین نے دکھایا کہ یہ نینو ساختی ترمیمات، جو چیروپٹیکل سوئچنگ سے متحرک ہوتی ہیں، پپٹائیڈز پر مبنی پیزو حساس نینو مواد پیدا کر سکتی ہیں، جو میکانیکی دباؤ کے جواب میں ردعمل ظاہر کرتی ہیں۔ مواد کی خصوصیات پر اس متحرک کنٹرول سے اسمارٹ مواد تیار کرنے کی راہ ہموار ہوتی ہے، جن کی فعالیت کو حسب ضرورت بنایا جا سکتا ہے۔

این آر ایف، جو سابقہ سائنسی اور انجینئرنگ ریسرچ بورڈ (ایس ای آر بی) کے تحت ہے، کی حمایت سے کی جانے والی یہ تحقیق، یہ ظاہر کرتی ہے کہ نینو مواد میں پیزو الیکٹرک خصوصیات کو قابو میں کرنے کا جدید طریقہ مختلف شعبوں میں نمایاں پیشرفت کا باعث بن سکتا ہے، جن میں سینسرز، توانائی حاصل کرنے کے ڈیوائسز اور بایومیڈیکل ٹیکنالوجیز شامل ہیں۔ بیرونی محرکات کے جواب میں مواد کی خصوصیات کو متحرک طور پر تال میل کرنے کی صلاحیت اگلی نسل کے ڈیوائسز کو بڑھتی ہوئی کارکردگی اور ہم آہنگی کے ساتھ بنانے کے لیے بڑی امید پیدا کرتی ہے۔ ان کی تحقیق نہ صرف سپر مالیکیولر خود ساختی عمل کو سمجھنے میں مدد کرتی ہے بلکہ مادی سائنس اور ٹیکنالوجی میں مستقبل کی اختراعات کے لیے بنیاد فراہم کرتی ہے۔ یہ کام مزید تحقیق اور ترقی کو ترغیب دینے کی توقع ہے، جو اسمارٹ مواد اور نینو ٹیکنالوجیز کی اگلی نسل کے لیے راہ ہموار کرے گا۔

*********************

UR-2742

(ش ح۔ ش م۔ش ہ ب)

(Release ID: 2075563) Visitor Counter : 7