ধাতুর মতো শক্তিশালী এবং প্লাস্টিকের মতো নমনীয় নতুন উপকরণ তৈরি করা

একদল আমেরিকান বিজ্ঞানী সফলভাবে এমন একটি নতুন উপাদান তৈরি করেছেন যা ধাতুর মতো টেকসই, কাচের মতো স্বচ্ছ এবং প্লাস্টিকের মতো নমনীয়, কিন্তু পরিবেশের জন্য সম্পূর্ণ ক্ষতিকারক নয়।

তাপ দ্বারা উদ্দীপিত হলে আকৃতি মনে রাখার এবং স্ব-রূপান্তরিত করার ক্ষমতা সহ, এই নতুন তরল স্ফটিক উপাদানটি ভবিষ্যতের বিভিন্ন প্রয়োগের দ্বার উন্মোচন করে - ছবি: জর্জ ভিডাল/রাইস বিশ্ববিদ্যালয়

২২শে জুলাই বৈজ্ঞানিক জার্নাল নেচার কমিউনিকেশনসে প্রকাশিত এই গবেষণাপত্রে একটি নতুন জৈব সংশ্লেষণ প্রক্রিয়া বর্ণনা করা হয়েছে যেখানে ব্যাকটেরিয়াকে গ্রহের সবচেয়ে বিশুদ্ধ জৈবিক উপাদান, সেলুলোজ ফাইবার তৈরি করার জন্য "নির্দেশিত" করা হয়। ফলস্বরূপ জৈব উপাদানের শীটগুলির প্রসার্য শক্তি ৫৫৩ মেগাপাস্কেল পর্যন্ত থাকে, যা প্রচলিত পলিমার পদার্থের চেয়ে অনেক বেশি।

ব্যাকটেরিয়া এবং সিন্থেটিক জীববিজ্ঞান থেকে নতুন উপকরণ

অধ্যাপক মুহাম্মদ মাকসুদ রহমান (হিউস্টন বিশ্ববিদ্যালয়) এর নেতৃত্বে গবেষণা দলের মতে, নতুন উপাদানটি ব্যাকটেরিয়া দ্বারা উৎপাদিত সেলুলোজ থেকে তৈরি করা হয়েছে, তবে পার্থক্য হল সেলুলোজ তন্তুগুলি আর এলোমেলোভাবে গঠিত হয় না বরং "ঘূর্ণায়মান জৈব চুল্লি" নামক একটি বিশেষ জৈবিক ঘূর্ণন ব্যবস্থার কারণে সারিবদ্ধ হয়।

"আমরা একটি ঘূর্ণায়মান কালচার চেম্বার তৈরি করেছি যা ব্যাকটেরিয়া সেলুলোজ তৈরি করার সময় তাদের চলাচল পরিচালনা করে," MASR ছাত্র সাদি বলেন। "বৃদ্ধির দিক নিয়ন্ত্রণ করলে উপাদানের শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পায়, একই সাথে জৈবপ্লাস্টিকের কোমলতা, স্বচ্ছতা এবং নমনীয়তা বজায় থাকে।"

এটি কেবল আরও টেকসই নয়, গবেষণা দলটি বোরন নাইট্রাইড ন্যানোলেয়ারগুলিকে সফলভাবে সংহত করেছে, যা উপাদানটিকে নিয়ন্ত্রণ নমুনার চেয়ে তিনগুণ দ্রুত তাপ পরিচালনা করতে সাহায্য করে, ইলেকট্রনিক্স, তাপীয় প্যাকেজিং এবং শক্তি সঞ্চয়ের ক্ষেত্রে সম্ভাব্য প্রয়োগের দ্বার উন্মোচন করে।

অনেক দরকারী অ্যাপ্লিকেশন

ঐতিহ্যবাহী সিন্থেটিক প্লাস্টিকের বিপরীতে যা মাইক্রো-দূষণ সৃষ্টি করে এবং BPA এবং phthalates এর মতো বিষাক্ত পদার্থ নির্গত করে, নতুন উপাদানটি সম্পূর্ণরূপে জৈব-অবচনযোগ্য এবং প্যাকেজিং, টেক্সটাইল, নির্মাণ সামগ্রী, সবুজ ইলেকট্রনিক্স এবং ব্যাটারির মতো বিভিন্ন ব্যবহারের জন্য সহজেই কাস্টমাইজ করা যেতে পারে।

"এই জৈব সংশ্লেষণ প্রক্রিয়াটি সুশৃঙ্খল ব্যাকটেরিয়ার একটি দলকে প্রশিক্ষণ দেওয়ার মতো," সাদি তুলনা করেন। "আমরা তাদের একটি নির্দিষ্ট দিকে পরিচালিত করি এবং সেখান থেকে আমরা পছন্দসই বৈশিষ্ট্য সহ একটি পণ্য তৈরি করি।"

তাপ দ্বারা উদ্দীপিত হলে আকৃতি মনে রাখার এবং স্ব-রূপান্তরিত করার ক্ষমতা সহ, এই নতুন তরল স্ফটিক উপাদানটি ভবিষ্যতের প্রয়োগের একটি সিরিজ খুলে দেয়। বাস্তবায়নের প্রত্যাশিত দিকগুলির মধ্যে একটি হল নরম রোবট, নমনীয় মেশিন যা জটিল যান্ত্রিক কাঠামোর প্রয়োজন ছাড়াই ক্রল করতে, পিছলে যেতে এবং সংকীর্ণ ফাঁক দিয়ে চেপে ধরতে পারে।

চিকিৎসাশাস্ত্রে, এই উপাদানটি শরীরের অভ্যন্তরে স্টেন্ট (রক্তনালী সমর্থন) বা ইমপ্লান্টেবল ডিভাইস তৈরিতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা তাপমাত্রা বা জৈবিক অবস্থা অনুসারে প্রসারিত এবং আকৃতি পরিবর্তন করার ক্ষমতা রাখে, আক্রমণাত্মকতা কমাতে এবং চিকিৎসার কার্যকারিতা বৃদ্ধি করতে সহায়তা করে।

তারা নমনযোগ্য ইলেকট্রনিক্স, স্মার্ট সেন্সর এবং মহাকাশে স্ব-স্থাপনকারী কাঠামোর ক্ষেত্রেও প্রয়োগের প্রতিশ্রুতি রাখে।

বিষয়ে ফিরে যান

মিন হাই

সূত্র: https://tuoitre.vn/tao-ra-vat-lieu-moi-ben-nhu-kim-loai-deo-nhu-nhua-2025072215151939.htm