सिंगापुर: नेशनल यूनिवर्सिटी ऑफ सिंगापुर (एनयूएस) के शोधकर्ताओं ने अनानास के पत्तों के रेशों का उपयोग करके अल्ट्रा-लाइट, बायोडिग्रेडेबल एरोजेल बनाने की एक सरल और कम लागत वाली विधि तैयार की है.
एनयूएस के एक एसोसिएट प्रोफेसर, डीयूएस है-मिन्ह ने कहा कि अनानास पत्तियों के रेशों से बने यह इको-एरोजेल बहुत बहु उपयोगी हैं. वह तेल अवशोषक की तरह हैं और गर्मी और ध्वनि इन्सुलेशन के लिए प्रभावी हैं. हमने खाद्य संरक्षण और क्षेप्य जल उपचार (वेस्टवॉटर ट्रीटमेंट) में उनके संभावित अनुप्रयोगों को भी पेश किया है. यह स्थायी कृषि और वेस्ट प्रबंधन की दिशा में एक बड़ा कदम है. इसके अलावा यह किसानों के लिए आय का एक और स्रोत प्रदान करता है.”
- इको-एरोजेल को आसानी से बनाया जा सकता है और इससे उत्पादन की लागत कम होती है- उदाहरण के लिए एरोजेल की 1 मीटर चौड़ी और 1 सेमी मोटी एक शीट बनाने की लागत एस $ 10 से कम होती है. जब एरोजेल की यह शीट बाजार में पहुंचती है, तो इसे एस $ 30 से एस $ 50 के मूल्य पर बेचा जा सकता है.
- कच्चे माल के प्रकार के आधार पर निर्माण प्रक्रिया भिन्न होती है. इस प्रक्रिया के प्रमुख चरणों में ब्लेन्डिंग/श्रेडिंग, पानी के साथ संयोजन और सुरक्षित रसायनों की एक निश्चित मात्रा, स्टरिंग, एजिंग, फ्रीज़िंग और अंत में फ्रीज़-ड्राइइंग शामिल है.
- कच्चे माल से एरोजेल बनाने के लिए औसतन लगभग 12 घंटे की जरूरत होती है- यह व्यवसायिक एरोजेल के उत्पादन के लिए इस्तेमाल की जाने वाली पारंपरिक "सोल-जेल" तकनीक की तुलना में लगभग 18 गुना तेज है.
- यह सुनिश्चित करने के लिए कि इको-एरोजेल्स खाद्य संरक्षण की भूमिका निभाते हैं, उन्हें सक्रिय कार्बन पाउडर के साथ बदला जाता है, जो उन्हें एथिलीन गैस को प्रभावी ढंग से अवशोषित करने में मदद करती है, जिसे "फल-पकने वाला हार्मोन" भी कहा जाता है. यह गैस सब्जियों और फलों में पकने की प्रक्रिया शुरू करती है.
- यह जलवायु सब्जियों और फलों के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक है- जैसे टमाटर, आलू, पपीता, आम और केला- जो फसल के बाद भी पकते रहते हैं.अनानास के पत्तों से बनता है, बायोडिग्रेडेबल इको-एरोजेल
कटाई के बाद के भंडारण और प्रसंस्करण सुविधाओं के साथ-साथ अकुशल या बाधित परिवहन प्रणालियों के कारण ताजा कृषि उपज की विशाल मात्रा को छोड़ दिया जाता है. इसलिए फसलों के खराब होने को कम करने से कचरे को कम होगा, जिसमें लंबा समय लग सकता है. हमारे प्रयोगशाला प्रयोगों से यह पता चला है कि सक्रिय कार्बन के साथ संशोधित इको-एरोजेल्स सड़ने की प्रक्रिया को कम से कम 14 दिन तक रोक सकते हैं.
प्रो फान-थिएन ने कहा कि संशोधित इको-एरोजेल, व्यावसायिक पोटेशियम परमैंगनेट, एथिलीन अवशोषक की तुलना में छह गुना अधिक एथिलीन को अवशोषित कर सकता है. यह मजबूत ऑक्सीकरण एजेंटों के पारंपरिक उपयोग की तुलना में सुरक्षित एक तरीका भी है. साथ ही यह खाद्य संरक्षण के लिए गैर-विषैले रासायनिक स्प्रे से अधिक कुशल है. ”
- अनानास की पत्तियों के फाइबर से बने इको-एरोजेल में अधिक मजबूत यांत्रिक विशेषताएं होती हैं और इसका उपयोग क्षेप्य जल उपचार(वेस्टवॉटर ट्रीटमेंट) में भी किया जा सकता है.
- जब इको-एरोजेल को डाईथाइलेनेट्रीमाइन (डीईटीए) नामक रसायन के साथ मिलाया जाता है, तो वह कृत्रिम रूप से बने ग्राफीन और प्राकृतिक रूप से उत्पन्न क्ले (मिट्टी) का उपयोग करने वाली पारंपरिक तकनीकों की तुलना में औद्योगिक वेस्टवॉटर में से चार गुना अधिक निकल और आयनों को हटाने में सक्षम होते हैं.
- विभिन्न प्रकार के रासायनिक कोटिंग्स को अपनाकर इको-एरोजेल का उपयोग जलीय घोलों से विभिन्न प्रकार की भारी धातुओं को निकालने के लिए किया जा सकता है.
अपनी उच्च पोरासिटी के कारण इको-एरोजेल धातु के आयनों को हटाने में अत्यधिक कुशल हैं. यहां तक कि पतला जलीय घोलों में जहां धातु आयनों की मात्रा कम है. इस उपचार की प्रक्रिया सरल, सस्ती है. इको-एरोजेल भी आसानी से धातु के आयनों को उजाड़ सकते हैं और कई बार पुन: उपयोग किए जा सकते हैं, जिससे लागत को कम होती है.
एनयूएस के नौ सदस्यों वाली अनुसंधान टीम ने अब अपशिष्ट उपचार(वेस्ट ट्रीटमेंट) और खाद्य संरक्षण के लिए अनानास के पत्तों के रेशों से बने इको-एरोजेल के उत्पादन के लिए एक पेटेंट दायर किया है. टीम अब एक उद्योग संघ के साथ काम करने की योजना बना रही है, ताकि इस नई तकनीक को तैयार किया जा सके.
अपने संभावित परिणामों के आधार पर टीम वर्तमान में कई प्रमुख डोमेन में अपनी शोध का विस्तार करने की मांग कर रही है.
सबसे पहले शोधकर्ता इको-एरोजेल का उत्पादन करने के लिए विभिन्न प्रकार के रासायनिक कोटिंग्स की पहचान कर रहे हैं, जो विभिन्न भारी धातु आयनों के उच्च और चयनात्मक अधिशोषण (एडसरप्शन) को दिखाता हैं. इसके बाद शोधकर्ता इस बात पर ध्यान दे रहे हैं कि कैसे वेस्टवॉटर ट्रीटमेंट के बाद इको-एरोजेल से भारी धातुओं को कुशलता से पुनर्प्राप्त किया जा सकता है और उसका पुन: उपयोग किया जा सकता है.
अंत में शोधकर्ता अनंत-लंबाई वाले रोल के में इको-एरोजेल को लगातार बनाने के लिए परिष्कृत, किफायती अनुसंधान कार्य कर रहे हैं. गैर-बुने हुए तरीके सॉल्वैंट्स की आवश्यकता को समाप्त करते हैं साथ ही सस्ते उपकरण और कम ऊर्जा का उपयोग करते हुए अधिक तेजी से इको-एरोजेल बना सकते हैं. इस तरह के दृष्टिकोण से इको-एरोजेल से संबंधित उत्पादन लागत में काफी कमी आएगी.
