জৈবিক এবং রাসায়নিক হুমকি দূর করতে ব্যবহৃত প্রোগ্রামেবল স্ফটিক স্পঞ্জ ফ্যাব্রিক কম্পোজিট উপাদান। ছবির উৎস: নর্থওয়েস্টার্ন ইউনিভার্সিটি
এখানে ডিজাইন করা বহুমুখী MOF-ভিত্তিক ফাইবার কম্পোজিট উপাদান জৈবিক এবং রাসায়নিক হুমকির বিরুদ্ধে প্রতিরক্ষামূলক কাপড় হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
বহুমুখী এবং পুনর্নবীকরণযোগ্য এন-ক্লোরো-ভিত্তিক কীটনাশক এবং ডিটক্সিফাইং টেক্সটাইল একটি শক্তিশালী জিরকোনিয়াম ধাতু জৈব ফ্রেম (MOF) ব্যবহার করে।
এই ফাইবার কম্পোজিট উপাদানটি গ্রাম-নেগেটিভ ব্যাকটেরিয়া (ই. কোলাই) এবং গ্রাম-পজিটিভ ব্যাকটেরিয়া (স্ট্যাফাইলোকক্কাস অরিয়াস) উভয়ের বিরুদ্ধে দ্রুত জৈবিক সৃষ্ট কার্যকলাপ দেখায় এবং প্রতিটি স্ট্রেন ৫ মিনিটের মধ্যে ৭টি লগারিদম পর্যন্ত হ্রাস করা যেতে পারে।
সক্রিয় ক্লোরিনযুক্ত MOF/ফাইবার কম্পোজিটগুলি সালফার মাস্টার্ড এবং এর রাসায়নিক অ্যানালগ 2-ক্লোরোইথাইল ইথাইল সালফাইড (CEES) কে বেছে বেছে এবং দ্রুত হ্রাস করতে পারে যার অর্ধ-জীবন 3 মিনিটেরও কম।
নর্থওয়েস্টার্ন ইউনিভার্সিটির একটি গবেষণা দল একটি বহুমুখী যৌগিক ফ্যাব্রিক তৈরি করেছে যা জৈবিক হুমকি (যেমন COVID-19 সৃষ্টিকারী নতুন করোনাভাইরাস) এবং রাসায়নিক হুমকি (যেমন রাসায়নিক যুদ্ধে ব্যবহৃত) দূর করতে পারে।
কাপড়টি হুমকির মুখে পড়ার পর, একটি সাধারণ ব্লিচিং ট্রিটমেন্টের মাধ্যমে উপাদানটিকে তার আসল অবস্থায় ফিরিয়ে আনা যেতে পারে।
"একই সাথে রাসায়নিক এবং জৈবিক বিষাক্ত পদার্থকে নিষ্ক্রিয় করতে পারে এমন দ্বৈত-কার্যক্ষম উপাদান থাকা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ কারণ এই কাজটি সম্পন্ন করার জন্য একাধিক উপাদানকে একীভূত করার জটিলতা খুব বেশি," নর্থওয়েস্টার্ন বিশ্ববিদ্যালয়ের ওমর ফারহা বলেন, যিনি ধাতু-জৈব কাঠামো বা MOF বিশেষজ্ঞ, এটিই প্রযুক্তির ভিত্তি।"
ফারহা ওয়েইনবার্গ স্কুল অফ আর্টস অ্যান্ড সায়েন্সেসের রসায়ন বিভাগের অধ্যাপক এবং গবেষণার সহ-সংশ্লিষ্ট লেখক। তিনি নর্থওয়েস্টার্ন ইউনিভার্সিটির ইন্টারন্যাশনাল ইনস্টিটিউট অফ ন্যানোটেকনোলজির সদস্য।
MOF/ফাইবার কম্পোজিটগুলি পূর্ববর্তী গবেষণার উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে যেখানে ফারহার দল একটি ন্যানোম্যাটেরিয়াল তৈরি করেছিল যা বিষাক্ত স্নায়ু এজেন্টকে নিষ্ক্রিয় করতে পারে। কিছু ছোট অপারেশনের মাধ্যমে, গবেষকরা উপাদানটিতে অ্যান্টিভাইরাল এবং অ্যান্টিব্যাকটেরিয়াল এজেন্টও যোগ করতে পারেন।
ফাহা বলেন যে MOF হল একটি "নির্ভুল স্নানের স্পঞ্জ"। ন্যানো-আকারের উপকরণগুলি অনেক ছিদ্র দিয়ে ডিজাইন করা হয়েছে, যা গ্যাস, বাষ্প এবং অন্যান্য পদার্থকে আটকে রাখতে পারে যেমন স্পঞ্জ জলকে আটকে রাখে। নতুন কম্পোজিট ফ্যাব্রিকে, MOF এর গহ্বরে একটি অনুঘটক রয়েছে যা বিষাক্ত রাসায়নিক, ভাইরাস এবং ব্যাকটেরিয়া নিষ্ক্রিয় করতে পারে। ছিদ্রযুক্ত ন্যানোম্যাটেরিয়ালগুলি সহজেই টেক্সটাইল ফাইবারের উপর লেপ দেওয়া যেতে পারে।
গবেষকরা দেখেছেন যে MOF/ফাইবার কম্পোজিটগুলি SARS-CoV-2, সেইসাথে গ্রাম-নেগেটিভ ব্যাকটেরিয়া (E. coli) এবং গ্রাম-পজিটিভ ব্যাকটেরিয়া (Staphylococcus aureus) এর বিরুদ্ধে দ্রুত কার্যকলাপ দেখিয়েছে। এছাড়াও, সক্রিয় ক্লোরিনযুক্ত MOF/ফাইবার কম্পোজিটগুলি দ্রুত সরিষার গ্যাস এবং এর রাসায়নিক অ্যানালগগুলি (2-ক্লোরোইথাইল ইথাইল সালফাইড, CEES) কে নষ্ট করতে পারে। টেক্সটাইলের উপর লেপা MOF উপাদানের ন্যানোপোরগুলি যথেষ্ট প্রশস্ত যে ঘাম এবং জল বেরিয়ে যেতে দেয়।
ফারহা আরও বলেন যে এই যৌগিক উপাদানটি স্কেলেবল কারণ এর জন্য শুধুমাত্র শিল্পে ব্যবহৃত মৌলিক টেক্সটাইল প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জামের প্রয়োজন। মাস্কের সাথে একত্রে ব্যবহার করা হলে, উপাদানটি একই সাথে কাজ করতে সক্ষম হওয়া উচিত: মাস্ক পরিধানকারীকে তাদের আশেপাশের ভাইরাস থেকে রক্ষা করা এবং মাস্ক পরা সংক্রামিত ব্যক্তির সংস্পর্শে আসা ব্যক্তিদের রক্ষা করা।
গবেষকরা পারমাণবিক স্তরে পদার্থের সক্রিয় স্থানগুলিও বুঝতে পারেন। এটি তাদের এবং অন্যদেরকে অন্যান্য MOF-ভিত্তিক যৌগিক পদার্থ তৈরি করার জন্য কাঠামো-কার্যক্ষমতা সম্পর্ক অর্জন করতে দেয়।
জৈবিক ও রাসায়নিক হুমকি দূর করতে জিরকোনিয়াম-ভিত্তিক MOF টেক্সটাইল কম্পোজিটে নবায়নযোগ্য সক্রিয় ক্লোরিন স্থির করুন। আমেরিকান কেমিক্যাল সোসাইটির জার্নাল, ৩০ সেপ্টেম্বর, ২০২১।
প্রতিষ্ঠানের ধরণ প্রতিষ্ঠানের ধরণ বেসরকারি খাত/শিল্প শিক্ষাগত ফেডারেল সরকার রাজ্য/স্থানীয় সরকার সামরিক অলাভজনক মিডিয়া/জনসংযোগ অন্যান্য
পোস্টের সময়: অক্টোবর-২৩-২০২১