nature.com দেখার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ। আপনি যে ব্রাউজার সংস্করণটি ব্যবহার করছেন তাতে সীমিত CSS সমর্থন রয়েছে। সর্বোত্তম অভিজ্ঞতার জন্য, আমরা আপনাকে সর্বশেষ ব্রাউজার সংস্করণ ব্যবহার করার পরামর্শ দিচ্ছি (অথবা ইন্টারনেট এক্সপ্লোরারে সামঞ্জস্যতা মোড বন্ধ করে দিন)। উপরন্তু, অব্যাহত সমর্থন নিশ্চিত করার জন্য, এই সাইটে স্টাইল বা জাভাস্ক্রিপ্ট অন্তর্ভুক্ত থাকবে না।
প্রচুর পরিমাণে সোডিয়াম সম্পদের কারণে, সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারি (NIBs) ইলেকট্রোকেমিক্যাল শক্তি সঞ্চয়ের জন্য একটি প্রতিশ্রুতিশীল বিকল্প সমাধান। বর্তমানে, NIB প্রযুক্তির বিকাশের প্রধান বাধা হল ইলেকট্রোড উপাদানের অভাব যা দীর্ঘ সময়ের জন্য সোডিয়াম আয়নগুলিকে বিপরীতভাবে সংরক্ষণ/মুক্ত করতে পারে। অতএব, এই গবেষণার লক্ষ্য হল NIB ইলেকট্রোড উপকরণ হিসাবে পলিভিনাইল অ্যালকোহল (PVA) এবং সোডিয়াম অ্যালজিনেট (NaAlg) মিশ্রণের উপর গ্লিসারল সংযোজনের প্রভাব তাত্ত্বিকভাবে তদন্ত করা। এই গবেষণাটি PVA, সোডিয়াম অ্যালজিনেট এবং গ্লিসারল মিশ্রণের উপর ভিত্তি করে পলিমার ইলেক্ট্রোলাইটের ইলেকট্রনিক, তাপীয় এবং পরিমাণগত কাঠামো-কার্যকলাপ সম্পর্ক (QSAR) বর্ণনাকারীদের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। এই বৈশিষ্ট্যগুলি আধা-অভিজ্ঞতামূলক পদ্ধতি এবং ঘনত্ব কার্যকরী তত্ত্ব (DFT) ব্যবহার করে তদন্ত করা হয়। যেহেতু কাঠামোগত বিশ্লেষণ PVA/অ্যালজিনেট এবং গ্লিসারলের মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার বিশদ প্রকাশ করেছে, তাই ব্যান্ড গ্যাপ শক্তি (Eg) তদন্ত করা হয়েছিল। ফলাফলগুলি দেখায় যে গ্লিসারল যোগের ফলে Eg মান 0.2814 eV এ হ্রাস পায়। আণবিক তড়িৎ বিভব পৃষ্ঠ (MESP) সমগ্র ইলেক্ট্রোলাইট সিস্টেমে ইলেকট্রন-সমৃদ্ধ এবং ইলেকট্রন-দরিদ্র অঞ্চল এবং আণবিক চার্জের বন্টন দেখায়। অধ্যয়ন করা তাপীয় পরামিতিগুলির মধ্যে রয়েছে এনথ্যালপি (H), এনট্রপি (ΔS), তাপ ক্ষমতা (Cp), গিবস মুক্ত শক্তি (G) এবং গঠনের তাপ। এছাড়াও, এই গবেষণায় মোট দ্বিমেরু মোমেন্ট (TDM), মোট শক্তি (E), আয়নীকরণ বিভব (IP), লগ P এবং পোলারাইজেবিলিটির মতো বেশ কয়েকটি পরিমাণগত কাঠামো-কার্যকলাপ সম্পর্ক (QSAR) বর্ণনাকারী তদন্ত করা হয়েছিল। ফলাফলগুলি দেখায় যে তাপমাত্রা এবং গ্লিসারলের পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে সাথে H, ΔS, Cp, G এবং TDM বৃদ্ধি পেয়েছে। ইতিমধ্যে, গঠনের তাপ, IP এবং E হ্রাস পেয়েছে, যা প্রতিক্রিয়াশীলতা এবং পোলারাইজেবিলিটির উন্নতি করেছে। এছাড়াও, গ্লিসারল যোগ করে, কোষের ভোল্টেজ 2.488 V এ বৃদ্ধি পেয়েছে। ব্যয়-কার্যকর PVA/Na Alg গ্লিসারল-ভিত্তিক ইলেক্ট্রোলাইটের উপর ভিত্তি করে DFT এবং PM6 গণনা দেখায় যে তারা তাদের বহুমুখীতার কারণে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলিকে আংশিকভাবে প্রতিস্থাপন করতে পারে, তবে আরও উন্নতি এবং গবেষণা প্রয়োজন।
যদিও লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি (LIBs) ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, তবুও তাদের স্বল্প চক্র জীবনকাল, উচ্চ ব্যয় এবং সুরক্ষা উদ্বেগের কারণে তাদের প্রয়োগের অনেক সীমাবদ্ধতার সম্মুখীন হতে হয়। সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারি (SIBs) তাদের ব্যাপক প্রাপ্যতা, কম খরচ এবং সোডিয়াম উপাদানের অ-বিষাক্ততার কারণে LIBs-এর একটি কার্যকর বিকল্প হয়ে উঠতে পারে। সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারি (SIBs) ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ডিভাইসের জন্য ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ শক্তি সঞ্চয় ব্যবস্থা হয়ে উঠছে। সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারি আয়ন পরিবহন সহজতর করতে এবং বৈদ্যুতিক প্রবাহ উৎপন্ন করতে ইলেক্ট্রোলাইটের উপর ব্যাপকভাবে নির্ভর করে2,3। তরল ইলেক্ট্রোলাইটগুলি মূলত ধাতব লবণ এবং জৈব দ্রাবক দ্বারা গঠিত। ব্যবহারিক প্রয়োগের জন্য তরল ইলেক্ট্রোলাইটের সুরক্ষার যত্ন সহকারে বিবেচনা করা প্রয়োজন, বিশেষ করে যখন ব্যাটারি তাপীয় বা বৈদ্যুতিক চাপের শিকার হয়4।
সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারি (SIB) অদূর ভবিষ্যতে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির পরিবর্তে আসবে বলে আশা করা হচ্ছে কারণ তাদের প্রচুর সমুদ্র মজুদ, বিষাক্ততাহীনতা এবং কম উপাদান খরচ রয়েছে। ন্যানোম্যাটেরিয়ালের সংশ্লেষণ ডেটা স্টোরেজ, ইলেকট্রনিক এবং অপটিক্যাল ডিভাইসের বিকাশকে ত্বরান্বিত করেছে। সাহিত্যের একটি বৃহৎ অংশ সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে বিভিন্ন ন্যানোস্ট্রাকচারের (যেমন, ধাতব অক্সাইড, গ্রাফিন, ন্যানোটিউব এবং ফুলেরিন) প্রয়োগ প্রদর্শন করেছে। গবেষণা তাদের বহুমুখীতা এবং পরিবেশগত বন্ধুত্বের কারণে সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারির জন্য পলিমার সহ অ্যানোড উপকরণের বিকাশের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছে। রিচার্জেবল পলিমার ব্যাটারির ক্ষেত্রে গবেষণার আগ্রহ নিঃসন্দেহে বৃদ্ধি পাবে। অনন্য কাঠামো এবং বৈশিষ্ট্য সহ অভিনব পলিমার ইলেকট্রোড উপকরণ পরিবেশ বান্ধব শক্তি সঞ্চয় প্রযুক্তির পথ প্রশস্ত করার সম্ভাবনা রয়েছে। যদিও সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে ব্যবহারের জন্য বিভিন্ন পলিমার ইলেকট্রোড উপকরণ অন্বেষণ করা হয়েছে, এই ক্ষেত্রটি এখনও বিকাশের প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে। সোডিয়াম-আয়ন ব্যাটারির জন্য, বিভিন্ন কাঠামোগত কনফিগারেশন সহ আরও পলিমার উপকরণ অন্বেষণ করা প্রয়োজন। পলিমার ইলেক্ট্রোড পদার্থে সোডিয়াম আয়নগুলির সংরক্ষণ প্রক্রিয়া সম্পর্কে আমাদের বর্তমান জ্ঞানের উপর ভিত্তি করে, এটি অনুমান করা যেতে পারে যে সংযোজিত সিস্টেমে কার্বনিল গ্রুপ, মুক্ত র‍্যাডিকেল এবং হেটেরোঅ্যাটমগুলি সোডিয়াম আয়নগুলির সাথে মিথস্ক্রিয়ার জন্য সক্রিয় স্থান হিসাবে কাজ করতে পারে। অতএব, এই সক্রিয় স্থানগুলির উচ্চ ঘনত্ব সহ নতুন পলিমার তৈরি করা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। জেল পলিমার ইলেক্ট্রোলাইট (GPE) একটি বিকল্প প্রযুক্তি যা ব্যাটারির নির্ভরযোগ্যতা, আয়ন পরিবাহিতা, কোনও ফুটো না হওয়া, উচ্চ নমনীয়তা এবং ভাল কর্মক্ষমতা উন্নত করে।
পলিমার ম্যাট্রিক্সে PVA এবং পলিথিলিন অক্সাইড (PEO) এর মতো উপাদান অন্তর্ভুক্ত থাকে। জেল পারমিবল পলিমার (GPE) পলিমার ম্যাট্রিক্সের তরল ইলেক্ট্রোলাইটকে স্থির করে, যা বাণিজ্যিক বিভাজকগুলির তুলনায় ফুটো হওয়ার ঝুঁকি কমায়14। PVA একটি সিন্থেটিক বায়োডিগ্রেডেবল পলিমার। এর উচ্চ পারমিটিভিটি, সস্তা এবং অ-বিষাক্ত। উপাদানটি তার ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্য, রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং আনুগত্যের জন্য পরিচিত। এর কার্যকরী (OH) গ্রুপ এবং উচ্চ ক্রস-লিঙ্কিং সম্ভাব্য ঘনত্বও রয়েছে15,16,17। ম্যাট্রিক্স স্ফটিকতা কমাতে এবং চেইন নমনীয়তা বৃদ্ধি করতে PVA-ভিত্তিক পলিমার ইলেক্ট্রোলাইটের পরিবাহিতা উন্নত করতে পলিমার মিশ্রণ, প্লাস্টিকাইজার সংযোজন, কম্পোজিট সংযোজন এবং ইন সিটু পলিমারাইজেশন কৌশল ব্যবহার করা হয়েছে18,19,20।
শিল্প ব্যবহারের জন্য পলিমারিক উপকরণ তৈরির জন্য মিশ্রণ একটি গুরুত্বপূর্ণ পদ্ধতি। পলিমার মিশ্রণগুলি প্রায়শই নিম্নলিখিত কাজে ব্যবহৃত হয়: (১) শিল্প ব্যবহারের জন্য প্রাকৃতিক পলিমারের প্রক্রিয়াকরণ বৈশিষ্ট্য উন্নত করা; (২) জৈব-অবচনযোগ্য উপকরণের রাসায়নিক, ভৌত এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য উন্নত করা; এবং (৩) খাদ্য প্যাকেজিং শিল্পে নতুন উপকরণের দ্রুত পরিবর্তনশীল চাহিদার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়া। কোপলিমারাইজেশনের বিপরীতে, পলিমার মিশ্রণ একটি কম খরচের প্রক্রিয়া যা কাঙ্ক্ষিত বৈশিষ্ট্য অর্জনের জন্য জটিল রাসায়নিক প্রক্রিয়ার পরিবর্তে সহজ ভৌত প্রক্রিয়া ব্যবহার করে। হোমোপলিমার তৈরি করতে, বিভিন্ন পলিমার ডাইপোল-ডাইপোল বল, হাইড্রোজেন বন্ধন বা চার্জ-ট্রান্সফার কমপ্লেক্সের মাধ্যমে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে22,23। প্রাকৃতিক এবং সিন্থেটিক পলিমার থেকে তৈরি মিশ্রণগুলি চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যের সাথে ভাল জৈব-সামঞ্জস্যতাকে একত্রিত করতে পারে, কম উৎপাদন খরচে একটি উচ্চতর উপাদান তৈরি করতে পারে24,25। অতএব, সিন্থেটিক এবং প্রাকৃতিক পলিমার মিশ্রিত করে জৈব-সম্পর্কিত পলিমারিক উপকরণ তৈরিতে ব্যাপক আগ্রহ দেখা দিয়েছে। PVA সোডিয়াম অ্যালজিনেট (NaAlg), সেলুলোজ, চিটোসান এবং স্টার্চের সাথে একত্রিত করা যেতে পারে26।
সোডিয়াম অ্যালজিনেট হল একটি প্রাকৃতিক পলিমার এবং অ্যানিওনিক পলিস্যাকারাইড যা সামুদ্রিক বাদামী শৈবাল থেকে নিষ্কাশিত হয়। সোডিয়াম অ্যালজিনেটে β-(1-4)-লিঙ্কড D-ম্যানুরোনিক অ্যাসিড (M) এবং α-(1-4)-লিঙ্কড L-গুলুরোনিক অ্যাসিড (G) থাকে যা হোমোপলিমারিক ফর্ম (পলি-M এবং পলি-G) এবং হেটেরোপলিমারিক ব্লক (MG বা GM)27-তে সংগঠিত হয়। M এবং G ব্লকের উপাদান এবং আপেক্ষিক অনুপাত অ্যালজিনেটের রাসায়নিক এবং ভৌত বৈশিষ্ট্যের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব ফেলে28,29। সোডিয়াম অ্যালজিনেট এর জৈব-অপচয়যোগ্যতা, জৈব-সামঞ্জস্যতা, কম খরচ, ভাল ফিল্ম-গঠনের বৈশিষ্ট্য এবং অ-বিষাক্ততার কারণে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত এবং অধ্যয়ন করা হয়। তবে, অ্যালজিনেট শৃঙ্খলে প্রচুর পরিমাণে মুক্ত হাইড্রোক্সিল (OH) এবং কার্বক্সিলেট (COO) গ্রুপ অ্যালজিনেটকে অত্যন্ত হাইড্রোফিলিক করে তোলে। তবে, অ্যালজিনেটের ভঙ্গুরতা এবং অনমনীয়তার কারণে এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য দুর্বল। অতএব, জল সংবেদনশীলতা এবং যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য উন্নত করতে অ্যালজিনেটকে অন্যান্য সিন্থেটিক উপকরণের সাথে একত্রিত করা যেতে পারে30,31।
নতুন ইলেকট্রোড উপকরণ ডিজাইন করার আগে, নতুন উপকরণের তৈরির সম্ভাব্যতা মূল্যায়নের জন্য প্রায়শই DFT গণনা ব্যবহার করা হয়। এছাড়াও, বিজ্ঞানীরা পরীক্ষামূলক ফলাফল নিশ্চিত এবং ভবিষ্যদ্বাণী করতে, সময় বাঁচাতে, রাসায়নিক বর্জ্য হ্রাস করতে এবং মিথস্ক্রিয়া আচরণের পূর্বাভাস দিতে আণবিক মডেলিং ব্যবহার করেন32। আণবিক মডেলিং পদার্থ বিজ্ঞান, ন্যানোম্যাটেরিয়াল, গণনামূলক রসায়ন এবং ওষুধ আবিষ্কার সহ অনেক ক্ষেত্রে বিজ্ঞানের একটি শক্তিশালী এবং গুরুত্বপূর্ণ শাখায় পরিণত হয়েছে33,34। মডেলিং প্রোগ্রাম ব্যবহার করে, বিজ্ঞানীরা সরাসরি আণবিক তথ্য পেতে পারেন, যার মধ্যে রয়েছে শক্তি (গঠনের তাপ, আয়নীকরণ সম্ভাবনা, সক্রিয়করণ শক্তি, ইত্যাদি) এবং জ্যামিতি (বন্ধন কোণ, বন্ধনের দৈর্ঘ্য এবং টর্শন কোণ)35। এছাড়াও, ইলেকট্রনিক বৈশিষ্ট্য (চার্জ, HOMO এবং LUMO ব্যান্ড গ্যাপ শক্তি, ইলেকট্রন অ্যাফিনিটি), বর্ণালী বৈশিষ্ট্য (চরিত্রগত কম্পন মোড এবং তীব্রতা যেমন FTIR বর্ণালী), এবং বাল্ক বৈশিষ্ট্য (আয়তন, প্রসারণ, সান্দ্রতা, মডুলাস, ইত্যাদি)36 গণনা করা যেতে পারে।
LiNiPO4 এর উচ্চ শক্তি ঘনত্বের (প্রায় 5.1 V এর কার্যকরী ভোল্টেজ) কারণে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি পজিটিভ ইলেক্ট্রোড উপকরণগুলির সাথে প্রতিযোগিতায় সম্ভাব্য সুবিধা দেখায়। উচ্চ-ভোল্টেজ অঞ্চলে LiNiPO4 এর সুবিধা সম্পূর্ণরূপে কাজে লাগানোর জন্য, কার্যকরী ভোল্টেজ কমাতে হবে কারণ বর্তমানে উন্নত উচ্চ-ভোল্টেজ ইলেক্ট্রোলাইট 4.8 V এর নিচে ভোল্টেজে তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল থাকতে পারে। ঝাং এবং অন্যান্যরা LiNiPO4 এর Ni সাইটে সমস্ত 3d, 4d এবং 5d ট্রানজিশন ধাতুর ডোপিং তদন্ত করেছেন, চমৎকার ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল কর্মক্ষমতা সহ ডোপিং প্যাটার্ন নির্বাচন করেছেন এবং এর বৈদ্যুতিক রাসায়নিক কর্মক্ষমতার আপেক্ষিক স্থিতিশীলতা বজায় রেখে LiNiPO4 এর কার্যকরী ভোল্টেজ সামঞ্জস্য করেছেন। তারা প্রাপ্ত সর্বনিম্ন কার্যকরী ভোল্টেজ ছিল যথাক্রমে Ti, Nb এবং Ta-ডোপেড LiNiPO4 এর জন্য 4.21, 3.76 এবং 3.5037।
অতএব, এই গবেষণার লক্ষ্য হল রিচার্জেবল আয়ন-আয়ন ব্যাটারিতে কোয়ান্টাম যান্ত্রিক গণনা ব্যবহার করে PVA/NaAlg সিস্টেমের ইলেকট্রনিক বৈশিষ্ট্য, QSAR বর্ণনাকারী এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্যের উপর প্লাস্টিকাইজার হিসেবে গ্লিসারলের প্রভাব তাত্ত্বিকভাবে তদন্ত করা। PVA/NaAlg মডেল এবং গ্লিসারলের মধ্যে আণবিক মিথস্ক্রিয়াগুলি ব্যাডারের কোয়ান্টাম পারমাণবিক তত্ত্ব (QTAIM) ব্যবহার করে বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
PVA-এর NaAlg-এর সাথে এবং তারপর গ্লিসারলের সাথে মিথস্ক্রিয়া প্রতিনিধিত্বকারী একটি অণু মডেল DFT ব্যবহার করে অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল। মিশরের কায়রোতে অবস্থিত জাতীয় গবেষণা কেন্দ্রের স্পেকট্রোস্কোপি বিভাগের গাউসিয়ান 0938 সফ্টওয়্যার ব্যবহার করে মডেলটি গণনা করা হয়েছিল। মডেলগুলি B3LYP/6-311G(d, p) স্তরে DFT ব্যবহার করে অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল39,40,41,42। অধ্যয়নকৃত মডেলগুলির মধ্যে মিথস্ক্রিয়া যাচাই করার জন্য, তত্ত্বের একই স্তরে সম্পাদিত ফ্রিকোয়েন্সি অধ্যয়নগুলি অপ্টিমাইজ করা জ্যামিতির স্থায়িত্ব প্রদর্শন করে। সমস্ত মূল্যায়নকৃত ফ্রিকোয়েন্সিগুলির মধ্যে ঋণাত্মক ফ্রিকোয়েন্সির অনুপস্থিতি সম্ভাব্য শক্তি পৃষ্ঠের প্রকৃত ধনাত্মক ন্যূনতম স্তরে অনুমানিত কাঠামোকে হাইলাইট করে। TDM, HOMO/LUMO ব্যান্ড গ্যাপ শক্তি এবং MESP-এর মতো ভৌত পরামিতিগুলি তত্ত্বের একই কোয়ান্টাম যান্ত্রিক স্তরে গণনা করা হয়েছিল। এছাড়াও, কিছু তাপীয় পরামিতি যেমন গঠনের চূড়ান্ত তাপ, মুক্ত শক্তি, এনট্রপি, এনথ্যালপি এবং তাপ ক্ষমতা সারণি 1-এ প্রদত্ত সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়েছিল। অধ্যয়ন করা মডেলগুলিকে অণুতে পরমাণুর কোয়ান্টাম তত্ত্ব (QTAIM) বিশ্লেষণের অধীনে আনা হয়েছিল যাতে অধ্যয়ন করা কাঠামোর পৃষ্ঠে ঘটে যাওয়া মিথস্ক্রিয়াগুলি সনাক্ত করা যায়। এই গণনাগুলি গাউসিয়ান 09 সফ্টওয়্যার কোডে "output=wfn" কমান্ড ব্যবহার করে সম্পাদিত হয়েছিল এবং তারপর অ্যাভোগাড্রো সফ্টওয়্যার কোড43 ব্যবহার করে দৃশ্যমান করা হয়েছিল।
যেখানে E হল অভ্যন্তরীণ শক্তি, P হল চাপ, V হল আয়তন, Q হল সিস্টেম এবং এর পরিবেশের মধ্যে তাপ বিনিময়, T হল তাপমাত্রা, ΔH হল এনথ্যালপি পরিবর্তন, ΔG হল মুক্ত শক্তির পরিবর্তন, ΔS হল এনট্রপি পরিবর্তন, a এবং b হল কম্পনের পরামিতি, q হল পারমাণবিক চার্জ এবং C হল পারমাণবিক ইলেকট্রন ঘনত্ব44,45। অবশেষে, একই কাঠামোগুলি অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল এবং মিশরের কায়রোতে অবস্থিত জাতীয় গবেষণা কেন্দ্রের স্পেকট্রোস্কোপি বিভাগে SCIGRESS সফ্টওয়্যার কোড46 ব্যবহার করে PM6 স্তরে QSAR পরামিতি গণনা করা হয়েছিল।
আমাদের পূর্ববর্তী কাজ47-এ, আমরা তিনটি PVA ইউনিটের সাথে দুটি NaAlg ইউনিটের মিথস্ক্রিয়া বর্ণনাকারী সবচেয়ে সম্ভাব্য মডেলটি মূল্যায়ন করেছি, যেখানে গ্লিসারল প্লাস্টিকাইজার হিসেবে কাজ করে। উপরে উল্লিখিত হিসাবে, PVA এবং NaAlg-এর মিথস্ক্রিয়ার জন্য দুটি সম্ভাবনা রয়েছে। 3PVA-2Na Alg (কার্বন সংখ্যা 10 এর উপর ভিত্তি করে) এবং টার্ম 1Na Alg-3PVA-Mid 1Na Alg নামে মনোনীত দুটি মডেলের শক্তি ব্যবধান মান48 সবচেয়ে কম। অতএব, PVA/Na Alg মিশ্রণ পলিমারের সবচেয়ে সম্ভাব্য মডেলের উপর Gly সংযোজনের প্রভাব পরবর্তী দুটি কাঠামো ব্যবহার করে তদন্ত করা হয়েছিল: 3PVA-(C10)2Na Alg (সরলতার জন্য 3PVA-2Na Alg হিসাবে উল্লেখ করা হয়েছে) এবং টার্ম 1 Na Alg − 3PVA-Mid 1 Na Alg। সাহিত্য অনুসারে, PVA, NaAlg এবং গ্লিসারল হাইড্রোক্সিল কার্যকরী গোষ্ঠীর মধ্যে কেবল দুর্বল হাইড্রোজেন বন্ধন তৈরি করতে পারে। যেহেতু PVA ট্রিমার এবং NaAlg এবং গ্লিসারল ডাইমার উভয়েই বেশ কয়েকটি OH গ্রুপ ধারণ করে, তাই OH গ্রুপগুলির একটির মাধ্যমে যোগাযোগটি উপলব্ধি করা যেতে পারে। চিত্র 1 মডেল গ্লিসারল অণু এবং মডেল অণু 3PVA-2Na Alg এর মধ্যে মিথস্ক্রিয়া দেখায় এবং চিত্র 2 মডেল অণু টার্ম 1Na Alg-3PVA-Mid 1Na Alg এবং গ্লিসারলের বিভিন্ন ঘনত্বের মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার নির্মিত মডেল দেখায়।
অপ্টিমাইজড স্ট্রাকচার: (ক) Gly এবং 3PVA − 2Na Alg (খ) 1 Gly, (গ) 2 Gly, (ঘ) 3 Gly, (ঙ) 4 Gly, এবং (চ) 5 Gly এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে।
(a) 1 Gly, (b) 2 Gly, (c) 3 Gly, (d) 4 Gly, (e) 5 Gly, এবং (f) 6 Gly এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে 1Na Alg- 3PVA – মধ্য 1Na Alg পদের অপ্টিমাইজড কাঠামো।
যেকোনো ইলেকট্রোড উপাদানের প্রতিক্রিয়াশীলতা অধ্যয়ন করার সময় ইলেকট্রন ব্যান্ড গ্যাপ শক্তি বিবেচনা করা একটি গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি। কারণ এটি যখন উপাদানটি বাহ্যিক পরিবর্তনের শিকার হয় তখন ইলেকট্রনের আচরণ বর্ণনা করে। অতএব, অধ্যয়ন করা সমস্ত কাঠামোর জন্য HOMO/LUMO এর ইলেকট্রন ব্যান্ড গ্যাপ শক্তি অনুমান করা প্রয়োজন। সারণি 2 গ্লিসারল যোগ করার কারণে 3PVA-(C10)2Na Alg এবং পদ 1Na Alg − 3PVA- মধ্য 1Na Alg এর HOMO/LUMO শক্তির পরিবর্তন দেখায়। ref47 অনুসারে, 3PVA-(C10)2Na Alg এর Eg মান 0.2908 eV, যেখানে দ্বিতীয় মিথস্ক্রিয়ার সম্ভাব্যতা প্রতিফলিত করে এমন কাঠামোর Eg মান (অর্থাৎ, পদ 1Na Alg − 3PVA- মধ্য 1Na Alg) 0.5706 eV।
তবে, দেখা গেছে যে গ্লিসারল যোগ করার ফলে 3PVA-(C10)2Na Alg এর Eg মানের সামান্য পরিবর্তন হয়েছে। যখন 3PVA-(C10)2NaAlg 1, 2, 3, 4 এবং 5 গ্লিসারল ইউনিটের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, তখন এর Eg মান যথাক্রমে 0.302, 0.299, 0.308, 0.289 এবং 0.281 eV হয়ে যায়। তবে, একটি মূল্যবান অন্তর্দৃষ্টি রয়েছে যে 3 টি গ্লিসারল ইউনিট যোগ করার পরে, Eg মান 3PVA-(C10)2Na Alg এর চেয়ে ছোট হয়ে যায়। পাঁচটি গ্লিসারল ইউনিটের সাথে 3PVA-(C10)2Na Alg এর মিথস্ক্রিয়া প্রতিনিধিত্বকারী মডেলটি সবচেয়ে সম্ভাব্য মিথস্ক্রিয়া মডেল। এর অর্থ হল গ্লিসারল ইউনিটের সংখ্যা বাড়ার সাথে সাথে মিথস্ক্রিয়ার সম্ভাবনাও বৃদ্ধি পায়।
এদিকে, মিথস্ক্রিয়ার দ্বিতীয় সম্ভাব্যতার জন্য, পদ 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 1Gly, পদ 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 2Gly, পদ 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 3Gly, পদ 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 4Gly, পদ 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 5Gly এবং পদ 1Na Alg − 3PVA –Mid 1Na Alg- 6Gly প্রতিনিধিত্বকারী মডেল অণুগুলির HOMO/LUMO শক্তি যথাক্রমে 1.343, 1.34 7, 0.976, 0.607, 0.348 এবং 0.496 eV হয়ে যায়। সারণি 2 সমস্ত কাঠামোর জন্য গণনা করা HOMO/LUMO ব্যান্ড গ্যাপ শক্তি দেখায়। তাছাড়া, প্রথম গোষ্ঠীর মিথস্ক্রিয়া সম্ভাবনার একই আচরণ এখানে পুনরাবৃত্তি করা হয়েছে।
কঠিন অবস্থা পদার্থবিদ্যার ব্যান্ড তত্ত্ব অনুসারে, ইলেকট্রোড পদার্থের ব্যান্ড ফাঁক কমলে, পদার্থের ইলেকট্রনিক পরিবাহিতা বৃদ্ধি পায়। সোডিয়াম-আয়ন ক্যাথোড পদার্থের ব্যান্ড ফাঁক কমানোর জন্য ডোপিং একটি সাধারণ পদ্ধতি। জিয়াং এবং অন্যান্যরা β-NaMnO2 স্তরযুক্ত পদার্থের ইলেকট্রনিক পরিবাহিতা উন্নত করতে Cu ডোপিং ব্যবহার করেছিলেন। DFT গণনা ব্যবহার করে, তারা দেখতে পান যে ডোপিং পদার্থের ব্যান্ড ফাঁক 0.7 eV থেকে 0.3 eV তে হ্রাস করেছে। এটি ইঙ্গিত দেয় যে Cu ডোপিং β-NaMnO2 উপাদানের ইলেকট্রনিক পরিবাহিতা উন্নত করে।
MESP কে আণবিক চার্জ বিতরণ এবং একটি একক ধনাত্মক চার্জের মধ্যে মিথস্ক্রিয়া শক্তি হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়। রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য এবং প্রতিক্রিয়াশীলতা বোঝার এবং ব্যাখ্যা করার জন্য MESP একটি কার্যকর হাতিয়ার হিসাবে বিবেচিত হয়। পলিমারিক পদার্থের মধ্যে মিথস্ক্রিয়ার প্রক্রিয়াগুলি বোঝার জন্য MESP ব্যবহার করা যেতে পারে। MESP অধ্যয়নাধীন যৌগের মধ্যে চার্জ বিতরণ বর্ণনা করে। এছাড়াও, MESP অধ্যয়নাধীন উপকরণগুলির সক্রিয় স্থানগুলি সম্পর্কে তথ্য প্রদান করে32। চিত্র ৩-এ B3LYP/6-311G(d, p) তত্ত্বের স্তরে পূর্বাভাসিত 3PVA-(C10) 2Na Alg, 3PVA-(C10) 2Na Alg − 1Gly, 3PVA-(C10) 2Na Alg − 2Gly, 3PVA-(C10) 2Na Alg − 3Gly, 3PVA-(C10) 2Na Alg − 4Gly, এবং 3PVA-(C10) 2Na Alg − 5Gly-এর MESP প্লট দেখানো হয়েছে।
(a) Gly এবং 3PVA − 2Na Alg এর জন্য B3LYP/6-311 g(d, p) দিয়ে গণনা করা MESP কনট্যুরগুলি (b) 1 Gly, (c) 2 Gly, (d) 3 Gly, (e) 4 Gly, এবং (f) 5 Gly এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে।
এদিকে, চিত্র ৪ যথাক্রমে টার্ম 1Na Alg- 3PVA – মিড 1Na Alg, টার্ম 1Na Alg-3PVA – মিড 1Na Alg- 1Gly, টার্ম 1Na Alg-3PVA – মিড 1Na Alg − 2Gly, টার্ম 1Na Alg-3PVA – মিড 1Na Alg − 3gly, টার্ম 1Na Alg-3PVA – মিড 1Na Alg − 4Gly, টার্ম 1Na Alg- 3PVA – মিড 1Na Alg- 5gly এবং টার্ম 1Na Alg-3PVA – মিড 1Na Alg − 6Gly এর জন্য MESP এর গণনাকৃত ফলাফল দেখায়। গণনাকৃত MESP একটি কনট্যুর আচরণ হিসাবে উপস্থাপিত হয়। কনট্যুর লাইনগুলি বিভিন্ন রঙ দ্বারা উপস্থাপিত হয়। প্রতিটি রঙ একটি ভিন্ন তড়িৎ ঋণাত্মক মান উপস্থাপন করে। লাল রঙটি অত্যন্ত তড়িৎ ঋণাত্মক বা প্রতিক্রিয়াশীল স্থানগুলি নির্দেশ করে। এদিকে, হলুদ রঙটি কাঠামোর নিরপেক্ষ স্থান 49, 50, 51-এর প্রতিনিধিত্ব করে। MESP ফলাফলে দেখা গেছে যে অধ্যয়ন করা মডেলগুলির চারপাশে লাল রঙের বৃদ্ধির সাথে 3PVA-(C10)2Na Alg-এর প্রতিক্রিয়াশীলতা বৃদ্ধি পেয়েছে। এদিকে, 1Na Alg-3PVA - মধ্য 1Na Alg মডেল অণুর MESP মানচিত্রে লাল রঙের তীব্রতা বিভিন্ন গ্লিসারল সামগ্রীর সাথে মিথস্ক্রিয়ার কারণে হ্রাস পায়। প্রস্তাবিত কাঠামোর চারপাশে লাল রঙের বন্টনের পরিবর্তন প্রতিক্রিয়াশীলতা প্রতিফলিত করে, অন্যদিকে তীব্রতা বৃদ্ধি গ্লিসারল সামগ্রী বৃদ্ধির কারণে 3PVA-(C10)2Na Alg মডেল অণুর তড়িৎ ঋণাত্মকতা বৃদ্ধি নিশ্চিত করে।
B3LYP/6-311 g(d, p) 1Na Alg-3PVA-Mid 1Na Alg এর MESP মেয়াদ গণনা করেছে যা (a) 1 Gly, (b) 2 Gly, (c) 3 Gly, (d) 4 Gly, (e) 5 Gly, এবং (f) 6 Gly এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে।
সমস্ত প্রস্তাবিত কাঠামোর তাপীয় পরামিতি যেমন এনথ্যালপি, এনট্রপি, তাপ ক্ষমতা, মুক্ত শক্তি এবং গঠনের তাপ 200 K থেকে 500 K পর্যন্ত বিভিন্ন তাপমাত্রায় গণনা করা হয়েছে। ভৌত ব্যবস্থার আচরণ বর্ণনা করার জন্য, তাদের ইলেকট্রনিক আচরণ অধ্যয়ন করার পাশাপাশি, একে অপরের সাথে তাদের মিথস্ক্রিয়ার কারণে তাপমাত্রার ফাংশন হিসাবে তাদের তাপীয় আচরণ অধ্যয়ন করাও প্রয়োজন, যা সারণি 1-এ প্রদত্ত সমীকরণ ব্যবহার করে গণনা করা যেতে পারে। এই তাপীয় পরামিতিগুলির অধ্যয়ন বিভিন্ন তাপমাত্রায় এই ধরনের ভৌত ব্যবস্থার প্রতিক্রিয়াশীলতা এবং স্থিতিশীলতার একটি গুরুত্বপূর্ণ সূচক হিসাবে বিবেচিত হয়।
PVA ট্রিমারের এনথ্যালপির কথা বলতে গেলে, এটি প্রথমে NaAlg ডাইমারের সাথে বিক্রিয়া করে, তারপর কার্বন পরমাণু #10 এর সাথে সংযুক্ত OH গ্রুপের মাধ্যমে এবং অবশেষে গ্লিসারলের সাথে বিক্রিয়া করে। এনথ্যালপি হল একটি তাপগতিবিদ্যা ব্যবস্থায় শক্তির পরিমাপ। এনথ্যালপি হল একটি সিস্টেমের মোট তাপের সমান, যা সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ শক্তি এবং এর আয়তন এবং চাপের গুণফলের সমান। অন্য কথায়, এনথ্যালপি দেখায় যে কোনও পদার্থে কত তাপ এবং কাজ যোগ করা হয়েছে বা অপসারণ করা হয়েছে।
চিত্র ৫-এ 3PVA-(C10)2Na Alg-এর বিভিন্ন গ্লিসারল ঘনত্বের বিক্রিয়ার সময় এনথ্যালপির পরিবর্তন দেখানো হয়েছে। A0, A1, A2, A3, A4, এবং A5-এর সংক্ষিপ্ত রূপগুলি যথাক্রমে 3PVA-(C10)2Na Alg, 3PVA-(C10)2Na Alg − 1 Gly, 3PVA-(C10)2Na Alg − 2Gly, 3PVA-(C10)2Na Alg − 3Gly, 3PVA-(C10)2Na Alg − 4Gly, এবং 3PVA-(C10)2Na Alg − 5Gly মডেল অণুগুলিকে প্রতিনিধিত্ব করে। চিত্র ৫a-এ দেখানো হয়েছে যে তাপমাত্রা এবং গ্লিসারলের পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে সাথে এনথ্যালপি বৃদ্ধি পায়। ২০০ কেভি তাপমাত্রায় ৩PVA-(C10)2NaAlg − ৫গ্লাই (অর্থাৎ, A5) প্রতিনিধিত্বকারী কাঠামোর এনথ্যালপি হল ২৭.৯৬৬ ক্যালরি/মোল, যেখানে ২০০ কেভি তাপমাত্রায় ৩PVA-২NaAlg প্রতিনিধিত্বকারী কাঠামোর এনথ্যালপি হল ১৩.৪৯০ ক্যালরি/মোল। পরিশেষে, যেহেতু এনথ্যালপি ধনাত্মক, তাই এই বিক্রিয়াটি এন্ডোথার্মিক।
এনট্রপিকে একটি বদ্ধ তাপগতিবিদ্যা ব্যবস্থায় অনুপলব্ধ শক্তির পরিমাপ হিসেবে সংজ্ঞায়িত করা হয় এবং প্রায়শই এটি সিস্টেমের ব্যাধির পরিমাপ হিসেবে বিবেচিত হয়। চিত্র 5b তাপমাত্রার সাথে 3PVA-(C10)2NaAlg এর এনট্রপির পরিবর্তন এবং এটি বিভিন্ন গ্লিসারল ইউনিটের সাথে কীভাবে মিথস্ক্রিয়া করে তা দেখায়। গ্রাফটি দেখায় যে তাপমাত্রা 200 K থেকে 500 K বৃদ্ধির সাথে সাথে এনট্রপি রৈখিকভাবে পরিবর্তিত হয়। চিত্র 5b স্পষ্টভাবে দেখায় যে 3PVA-(C10)2Na Alg মডেলের এনট্রপি 200 K এ 200 cal/K/mol হয় কারণ 3PVA-(C10)2Na Alg মডেলটি কম ল্যাটিস ডিসঅর্ডার প্রদর্শন করে। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে 3PVA-(C10)2Na Alg মডেলটি বিশৃঙ্খল হয়ে যায় এবং ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে এনট্রপির বৃদ্ধি ব্যাখ্যা করে। তাছাড়া, এটা স্পষ্ট যে 3PVA-C10 2Na Alg- 5 Gly এর গঠনের এনট্রপি মান সর্বোচ্চ।
চিত্র 5c তেও একই আচরণ পরিলক্ষিত হয়েছে, যা তাপমাত্রার সাথে তাপ ধারণক্ষমতার পরিবর্তন দেখায়। তাপ ধারণক্ষমতা হল নির্দিষ্ট পরিমাণ পদার্থের তাপমাত্রা 1 °C47 পরিবর্তন করার জন্য প্রয়োজনীয় তাপের পরিমাণ। চিত্র 5c 1, 2, 3, 4, এবং 5টি গ্লিসারল ইউনিটের সাথে মিথস্ক্রিয়ার কারণে মডেল অণু 3PVA-(C10)2NaAlg এর তাপ ধারণক্ষমতার পরিবর্তন দেখায়। চিত্রটি দেখায় যে মডেল 3PVA-(C10)2NaAlg এর তাপ ধারণক্ষমতার তাপমাত্রার সাথে রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে তাপ ধারণক্ষমতার পরিলক্ষিত বৃদ্ধি ফোনন তাপীয় কম্পনের জন্য দায়ী। এছাড়াও, প্রমাণ রয়েছে যে গ্লিসারলের পরিমাণ বৃদ্ধির ফলে মডেল 3PVA-(C10)2NaAlg এর তাপ ধারণক্ষমতা বৃদ্ধি পায়। তদুপরি, কাঠামোটি দেখায় যে 3PVA-(C10)2NaAlg−5Gly এর তাপ ধারণক্ষমতার মান অন্যান্য কাঠামোর তুলনায় সর্বোচ্চ।
অধ্যয়নকৃত কাঠামোর জন্য মুক্ত শক্তি এবং গঠনের চূড়ান্ত তাপের মতো অন্যান্য পরামিতি গণনা করা হয়েছিল এবং যথাক্রমে চিত্র 5d এবং e তে দেখানো হয়েছে। গঠনের চূড়ান্ত তাপ হল ধ্রুবক চাপে তার উপাদান উপাদানগুলি থেকে একটি বিশুদ্ধ পদার্থ গঠনের সময় নির্গত বা শোষিত তাপ। মুক্ত শক্তিকে শক্তির অনুরূপ একটি বৈশিষ্ট্য হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে, অর্থাৎ, এর মান প্রতিটি তাপগতিগত অবস্থায় পদার্থের পরিমাণের উপর নির্ভর করে। 3PVA-(C10)2NaAlg−5Gly গঠনের মুক্ত শক্তি এবং তাপ সর্বনিম্ন ছিল এবং যথাক্রমে -1318.338 এবং -1628.154 kcal/mol ছিল। বিপরীতে, 3PVA-(C10)2NaAlg প্রতিনিধিত্বকারী কাঠামোর মুক্ত শক্তি এবং গঠনের তাপের মান যথাক্রমে -690.340 এবং -830.673 kcal/mol, অন্যান্য কাঠামোর তুলনায় সর্বোচ্চ। চিত্র 5 তে দেখানো হয়েছে, গ্লিসারলের সাথে মিথস্ক্রিয়ার কারণে বিভিন্ন তাপীয় বৈশিষ্ট্য পরিবর্তিত হয়। গিবস মুক্ত শক্তি ঋণাত্মক, যা ইঙ্গিত করে যে প্রস্তাবিত কাঠামো স্থিতিশীল।
PM6 বিশুদ্ধ 3PVA- (C10) 2Na Alg (মডেল A0), 3PVA- (C10) 2Na Alg − 1 Gly (মডেল A1), 3PVA- (C10) 2Na Alg − 2 Gly (মডেল A2), 3PVA- (C10) 2Na Alg − 3 Gly (মডেল A3), 3PVA- (C10) 2Na Alg − 4 Gly (মডেল A4), এবং 3PVA- (C10) 2Na Alg − 5 Gly (মডেল A5) এর তাপীয় পরামিতি গণনা করেছে, যেখানে (a) হল এনথ্যালপি, (b) এনট্রপি, (c) তাপ ক্ষমতা, (d) মুক্ত শক্তি এবং (e) গঠনের তাপ।
অন্যদিকে, PVA ট্রিমার এবং ডাইমেরিক NaAlg-এর মধ্যে দ্বিতীয় মিথস্ক্রিয়া মোডটি PVA ট্রিমার কাঠামোর টার্মিনাল এবং মধ্য OH গ্রুপে ঘটে। প্রথম গ্রুপের মতো, তাপীয় পরামিতিগুলি একই স্তরের তত্ত্ব ব্যবহার করে গণনা করা হয়েছিল। চিত্র 6a-e এনথ্যালপি, এনট্রপি, তাপ ক্ষমতা, মুক্ত শক্তি এবং পরিণামে, গঠনের তাপের তারতম্য দেখায়। চিত্র 6a-c দেখায় যে টার্ম 1 NaAlg-3PVA-Mid 1 NaAlg-এর এনথ্যালপি, এনট্রপি এবং তাপ ক্ষমতা 1, 2, 3, 4, 5 এবং 6 গ্লিসারল ইউনিটের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার সময় প্রথম গ্রুপের মতো একই আচরণ প্রদর্শন করে। অধিকন্তু, ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে তাদের মান ধীরে ধীরে বৃদ্ধি পায়। এছাড়াও, প্রস্তাবিত টার্ম 1 Na Alg − 3PVA-Mid 1 Na Alg মডেলে, গ্লিসারলের পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে এনথ্যালপি, এনট্রপি এবং তাপ ক্ষমতার মান বৃদ্ধি পায়। B0, B1, B2, B3, B4, B5 এবং B6 এই সংক্ষিপ্ত রূপগুলি যথাক্রমে নিম্নলিখিত কাঠামোর প্রতিনিধিত্ব করে: পদ 1 Na Alg − 3PVA- মধ্য 1 Na Alg, পদ 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg − 1 Gly, পদ 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg − 2gly, পদ 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg − 3gly, পদ 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg − 4 Gly, পদ 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg − 5 Gly এবং পদ 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg − 6 Gly। চিত্র 6a–c-তে দেখানো হয়েছে যে, গ্লিসারল ইউনিটের সংখ্যা 1 থেকে 6 পর্যন্ত বৃদ্ধি পাওয়ার সাথে সাথে এনথ্যালপি, এনট্রপি এবং তাপ ক্ষমতার মান বৃদ্ধি পায়।
PM6 বিশুদ্ধ টার্ম 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg (মডেল B0), টার্ম 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg – 1 Gly (মডেল B1), টার্ম 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg – 2 Gly (মডেল B2), টার্ম 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg – 3 Gly (মডেল B3), টার্ম 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg – 4 Gly (মডেল B4), টার্ম 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg – 5 Gly (মডেল B5), এবং টার্ম 1 Na Alg- 3PVA- মধ্য 1 Na Alg – 6 Gly (মডেল B6) এর তাপীয় পরামিতি গণনা করেছে, যার মধ্যে রয়েছে (a) এনথ্যালপি, (b) এনট্রপি, (c) তাপ ক্ষমতা, (d) মুক্ত শক্তি এবং (e) গঠনের তাপ।
এছাড়াও, টার্ম 1 Na Alg- 3PVA- মিড 1 Na Alg- 6 Gly-এর প্রতিনিধিত্বকারী কাঠামোটিতে অন্যান্য কাঠামোর তুলনায় এনথ্যালপি, এনট্রপি এবং তাপ ক্ষমতার সর্বোচ্চ মান রয়েছে। এর মধ্যে, টার্ম 1 Na Alg − 3PVA- মিড 1 Na Alg-এ তাদের মান 16.703 cal/mol, 257.990 cal/mol/K এবং 131.323 kcal/mol থেকে যথাক্রমে টার্ম 1 Na Alg − 3PVA- মিড 1 Na Alg − 6 Gly-তে 33.223 cal/mol, 420.038 cal/mol/K এবং 275.923 kcal/mol হয়েছে।
তবে, চিত্র 6d এবং e মুক্ত শক্তি এবং গঠনের চূড়ান্ত তাপের (HF) তাপমাত্রার নির্ভরতা দেখায়। HF কে প্রাকৃতিক এবং আদর্শ অবস্থার অধীনে পদার্থের এক মোল তার উপাদান থেকে তৈরি হলে ঘটে যাওয়া এনথ্যালপি পরিবর্তন হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা যেতে পারে। চিত্র থেকে স্পষ্ট যে সমস্ত অধ্যয়ন করা কাঠামোর মুক্ত শক্তি এবং গঠনের চূড়ান্ত তাপ তাপমাত্রার উপর একটি রৈখিক নির্ভরতা দেখায়, অর্থাৎ, ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে ধীরে ধীরে এবং রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। এছাড়াও, চিত্রটি আরও নিশ্চিত করেছে যে পদ 1 Na Alg − 3PVA- মধ্য 1 Na Alg − 6 Gly প্রতিনিধিত্বকারী কাঠামোর সর্বনিম্ন মুক্ত শক্তি এবং সর্বনিম্ন HF রয়েছে। উভয় পরামিতি 1 Na Alg − 3PVA- মধ্য 1 Na Alg − 6 Gly পদে -758.337 থেকে -899.741 K cal/mol এ -1,476.591 এবং -1,828.523 K cal/mol এ হ্রাস পেয়েছে। ফলাফল থেকে স্পষ্ট যে গ্লিসারল ইউনিট বৃদ্ধির সাথে সাথে HF হ্রাস পায়। এর অর্থ হল কার্যকরী গোষ্ঠী বৃদ্ধির কারণে, প্রতিক্রিয়াশীলতাও বৃদ্ধি পায় এবং তাই বিক্রিয়া সম্পাদনের জন্য কম শক্তির প্রয়োজন হয়। এটি নিশ্চিত করে যে প্লাস্টিকাইজড PVA/NaAlg ব্যাটারিতে ব্যবহার করা যেতে পারে কারণ এর উচ্চ প্রতিক্রিয়াশীলতা রয়েছে।
সাধারণভাবে, তাপমাত্রার প্রভাব দুটি ধরণের মধ্যে বিভক্ত: নিম্ন-তাপমাত্রার প্রভাব এবং উচ্চ-তাপমাত্রার প্রভাব। নিম্ন তাপমাত্রার প্রভাব মূলত উচ্চ অক্ষাংশে অবস্থিত দেশগুলিতে অনুভূত হয়, যেমন গ্রিনল্যান্ড, কানাডা এবং রাশিয়া। শীতকালে, এই জায়গাগুলির বাইরের বাতাসের তাপমাত্রা শূন্য ডিগ্রি সেলসিয়াসের অনেক নিচে থাকে। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির আয়ুষ্কাল এবং কর্মক্ষমতা নিম্ন তাপমাত্রার দ্বারা প্রভাবিত হতে পারে, বিশেষ করে প্লাগ-ইন হাইব্রিড বৈদ্যুতিক যানবাহন, বিশুদ্ধ বৈদ্যুতিক যানবাহন এবং হাইব্রিড বৈদ্যুতিক যানবাহনে ব্যবহৃত হয়। মহাকাশ ভ্রমণ হল আরেকটি ঠান্ডা পরিবেশ যেখানে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির প্রয়োজন হয়। উদাহরণস্বরূপ, মঙ্গল গ্রহের তাপমাত্রা -১২০ ডিগ্রি সেলসিয়াসে নেমে যেতে পারে, যা মহাকাশযানে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ব্যবহারের ক্ষেত্রে একটি উল্লেখযোগ্য বাধা তৈরি করে। কম অপারেটিং তাপমাত্রা লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির চার্জ ট্রান্সফার হার এবং রাসায়নিক বিক্রিয়ার কার্যকলাপ হ্রাস করতে পারে, যার ফলে ইলেক্ট্রোডের ভিতরে লিথিয়াম আয়নের বিস্তার হার এবং ইলেক্ট্রোলাইটে আয়নিক পরিবাহিতা হ্রাস পায়। এই অবক্ষয়ের ফলে শক্তি ক্ষমতা এবং শক্তি হ্রাস পায় এবং কখনও কখনও কর্মক্ষমতাও হ্রাস পায়।
উচ্চ তাপমাত্রার প্রভাব বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশন পরিবেশে ঘটে, যার মধ্যে উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রা উভয় পরিবেশ অন্তর্ভুক্ত, যখন নিম্ন তাপমাত্রার প্রভাব মূলত নিম্ন তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশন পরিবেশের মধ্যেই সীমাবদ্ধ। নিম্ন তাপমাত্রার প্রভাব মূলত পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা দ্বারা নির্ধারিত হয়, যখন উচ্চ তাপমাত্রার প্রভাব সাধারণত অপারেশন চলাকালীন লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির ভিতরে উচ্চ তাপমাত্রার জন্য আরও সঠিকভাবে দায়ী করা হয়।
লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি উচ্চ কারেন্ট পরিস্থিতিতে (দ্রুত চার্জিং এবং দ্রুত ডিসচার্জিং সহ) তাপ উৎপন্ন করে, যার ফলে অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা বৃদ্ধি পায়। উচ্চ তাপমাত্রার সংস্পর্শে আসার ফলে ব্যাটারির কর্মক্ষমতা হ্রাস পেতে পারে, যার মধ্যে রয়েছে ক্ষমতা এবং শক্তি হ্রাস। সাধারণত, উচ্চ তাপমাত্রায় লিথিয়ামের ক্ষতি এবং সক্রিয় পদার্থ পুনরুদ্ধারের ফলে ক্ষমতা হ্রাস পায় এবং অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধির কারণে বিদ্যুৎ হ্রাস ঘটে। যদি তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের বাইরে চলে যায়, তাহলে তাপীয় পলায়ন ঘটে, যা কিছু ক্ষেত্রে স্বতঃস্ফূর্ত দহন বা এমনকি বিস্ফোরণের কারণ হতে পারে।
QSAR গণনা হল একটি গণনামূলক বা গাণিতিক মডেলিং পদ্ধতি যা জৈবিক কার্যকলাপ এবং যৌগের কাঠামোগত বৈশিষ্ট্যের মধ্যে সম্পর্ক সনাক্ত করতে ব্যবহৃত হয়। সমস্ত পরিকল্পিত অণু অপ্টিমাইজ করা হয়েছিল এবং কিছু QSAR বৈশিষ্ট্য PM6 স্তরে গণনা করা হয়েছিল। সারণি 3 গণনা করা কিছু QSAR বর্ণনাকারীর তালিকা করে। এই ধরনের বর্ণনাকারীদের উদাহরণ হল চার্জ, TDM, মোট শক্তি (E), আয়নীকরণ সম্ভাবনা (IP), লগ P, এবং পোলারাইজেবিলিটি (IP এবং লগ P নির্ধারণের সূত্রগুলির জন্য সারণি 1 দেখুন)।
গণনার ফলাফল দেখায় যে সমস্ত অধ্যয়নকৃত কাঠামোর মোট চার্জ শূন্য কারণ তারা স্থল অবস্থায় রয়েছে। প্রথম মিথস্ক্রিয়া সম্ভাব্যতার জন্য, 3PVA-(C10) 2Na Alg-এর জন্য গ্লিসারলের TDM ছিল 2.788 Debye এবং 6.840 Debye, যেখানে 3PVA-(C10) 2Na Alg যথাক্রমে 1, 2, 3, 4 এবং 5 ইউনিট গ্লিসারলের সাথে মিথস্ক্রিয়া করলে TDM মানগুলি যথাক্রমে 17.990 Debye, 8.848 Debye, 5.874 Debye, 7.568 Debye এবং 12.779 Debye-তে বৃদ্ধি পায়। TDM মান যত বেশি হবে, পরিবেশের সাথে এর প্রতিক্রিয়া তত বেশি হবে।
মোট শক্তি (E) গণনা করা হয়েছিল, এবং গ্লিসারল এবং 3PVA-(C10)2 NaAlg এর E মান যথাক্রমে -141.833 eV এবং -200092.503 eV পাওয়া গেছে। ইতিমধ্যে, 3PVA-(C10)2 NaAlg প্রতিনিধিত্বকারী কাঠামোগুলি 1, 2, 3, 4 এবং 5 গ্লিসারল এককের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে; E যথাক্রমে -996.837, -1108.440, -1238.740, -1372.075 এবং -1548.031 eV হয়ে যায়। গ্লিসারলের পরিমাণ বৃদ্ধির ফলে মোট শক্তি হ্রাস পায় এবং এর ফলে প্রতিক্রিয়াশীলতা বৃদ্ধি পায়। মোট শক্তি গণনার উপর ভিত্তি করে, এটি সিদ্ধান্তে পৌঁছেছে যে মডেল অণু, যা 3PVA-2Na Alg-5 Gly, অন্যান্য মডেল অণুর তুলনায় বেশি প্রতিক্রিয়াশীল। এই ঘটনাটি তাদের গঠনের সাথে সম্পর্কিত। 3PVA-(C10)2NaAlg-এ মাত্র দুটি -COONa গ্রুপ রয়েছে, অন্য কাঠামোগুলিতে দুটি -COONa গ্রুপ রয়েছে তবে বেশ কয়েকটি OH গ্রুপ বহন করে, যার অর্থ পরিবেশের প্রতি তাদের প্রতিক্রিয়া বৃদ্ধি পায়।
এছাড়াও, এই গবেষণায় সকল কাঠামোর আয়নীকরণ শক্তি (IE) বিবেচনা করা হয়েছে। অধ্যয়িত মডেলের বিক্রিয়াশীলতা পরিমাপের জন্য আয়নীকরণ শক্তি একটি গুরুত্বপূর্ণ পরামিতি। একটি অণুর এক বিন্দু থেকে অনন্তে একটি ইলেকট্রন স্থানান্তরের জন্য প্রয়োজনীয় শক্তিকে আয়নীকরণ শক্তি বলা হয়। এটি অণুর আয়নীকরণের (অর্থাৎ বিক্রিয়াশীলতা) মাত্রা প্রতিনিধিত্ব করে। আয়নীকরণ শক্তি যত বেশি হবে, বিক্রিয়াশীলতা তত কম হবে। 1, 2, 3, 4 এবং 5 গ্লিসারল এককের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে 3PVA-(C10)2NaAlg এর IE ফলাফল যথাক্রমে -9.256, -9.393, -9.393, -9.248 এবং -9.323 eV ছিল, যেখানে গ্লিসারল এবং 3PVA-(C10)2NaAlg এর IE যথাক্রমে -5.157 এবং -9.341 eV ছিল। যেহেতু গ্লিসারল যোগ করার ফলে IP মান হ্রাস পেয়েছে, আণবিক প্রতিক্রিয়া বৃদ্ধি পেয়েছে, যা ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ডিভাইসে PVA/NaAlg/গ্লিসারল মডেল অণুর প্রযোজ্যতা বৃদ্ধি করে।
সারণি ৩-এর পঞ্চম বর্ণনাকারী হল Log P, যা পার্টিশন সহগের লগারিদম এবং অধ্যয়ন করা কাঠামোটি জলফিলিক নাকি জলফোবিক তা বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয়। একটি ঋণাত্মক Log P মান একটি জলফিলিক অণু নির্দেশ করে, যার অর্থ এটি জলে সহজেই দ্রবীভূত হয় এবং জৈব দ্রাবকগুলিতে খারাপভাবে দ্রবীভূত হয়। একটি ধনাত্মক মান বিপরীত প্রক্রিয়া নির্দেশ করে।
প্রাপ্ত ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, এই সিদ্ধান্তে উপনীত হতে পারি যে সমস্ত কাঠামোই হাইড্রোফিলিক, কারণ তাদের Log P মান (3PVA-(C10)2Na Alg − 1Gly, 3PVA-(C10)2Na Alg − 2Gly, 3PVA-(C10)2Na Alg − 3Gly, 3PVA-(C10)2Na Alg − 4Gly এবং 3PVA-(C10)2Na Alg − 5Gly) যথাক্রমে -3.537, -5.261, -6.342, -7.423 এবং -8.504, যেখানে গ্লিসারলের Log P মান মাত্র -1.081 এবং 3PVA-(C10)2Na Alg মাত্র -3.100। এর অর্থ হল যে অধ্যয়ন করা কাঠামোর বৈশিষ্ট্যগুলি জলের অণুগুলিকে এর কাঠামোতে অন্তর্ভুক্ত করার সাথে সাথে পরিবর্তিত হবে।
পরিশেষে, সকল কাঠামোর মেরুকরণযোগ্যতা PM6 স্তরে একটি আধা-অভিজ্ঞতামূলক পদ্ধতি ব্যবহার করে গণনা করা হয়। পূর্বে উল্লেখ করা হয়েছিল যে বেশিরভাগ পদার্থের মেরুকরণযোগ্যতা বিভিন্ন কারণের উপর নির্ভর করে। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল অধ্যয়নাধীন কাঠামোর আয়তন। 3PVA এবং 2NaAlg (কার্বন পরমাণু সংখ্যা 10 এর মাধ্যমে মিথস্ক্রিয়া ঘটে) এর মধ্যে প্রথম ধরণের মিথস্ক্রিয়া জড়িত সমস্ত কাঠামোর জন্য গ্লিসারল যোগ করে মেরুকরণযোগ্যতা উন্নত করা হয়। 1, 2, 3, 4 এবং 5 গ্লিসারল ইউনিটের সাথে মিথস্ক্রিয়ার কারণে মেরুকরণযোগ্যতা 29.690 Å থেকে 35.076, 40.665, 45.177, 50.239 এবং 54.638 Å এ বৃদ্ধি পায়। সুতরাং, এটি পাওয়া গেছে যে সর্বোচ্চ পোলারাইজেবিলিটি সহ মডেল অণু হল 3PVA-(C10)2NaAlg−5Gly, যেখানে সর্বনিম্ন পোলারাইজেবিলিটি সহ মডেল অণু হল 3PVA-(C10)2NaAlg, যা 29.690 Å।
QSAR বর্ণনাকারীদের মূল্যায়ন থেকে জানা গেছে যে 3PVA-(C10)2NaAlg −5Gly প্রতিনিধিত্বকারী কাঠামোটি প্রথম প্রস্তাবিত মিথস্ক্রিয়ার জন্য সবচেয়ে প্রতিক্রিয়াশীল।
PVA ট্রিমার এবং NaAlg ডাইমারের মধ্যে দ্বিতীয় ইন্টারঅ্যাকশন মোডের জন্য, ফলাফলগুলি দেখায় যে তাদের চার্জগুলি প্রথম ইন্টারঅ্যাকশনের জন্য পূর্ববর্তী বিভাগে প্রস্তাবিত চার্জগুলির অনুরূপ। সমস্ত কাঠামোর শূন্য ইলেকট্রনিক চার্জ রয়েছে, যার অর্থ হল তারা সমস্ত স্থল অবস্থায় রয়েছে।
সারণি ৪-এ দেখানো হয়েছে, টার্ম ১ Na Alg − ৩PVA-মিড ১ Na Alg-এর TDM মান (PM6 স্তরে গণনা করা হয়েছে) ১১.৫৮১ ডেবাই থেকে বেড়ে ১৫.৭৫৬, ১৯.৭২০, ২১.৭৫৬, ২২.৭৩২, ১৫.৫০৭ এবং ১৫.৭৫৬ হয়েছে যখন টার্ম ১ Na Alg − ৩PVA-মিড ১ Na Alg ১, ২, ৩, ৪, ৫ এবং ৬ ইউনিট গ্লিসারলের সাথে বিক্রিয়া করে। তবে, গ্লিসারল ইউনিটের সংখ্যা বৃদ্ধির সাথে সাথে মোট শক্তি হ্রাস পায় এবং যখন টার্ম 1 Na Alg − 3PVA- মধ্য 1 Na Alg নির্দিষ্ট সংখ্যক গ্লিসারল ইউনিটের (1 থেকে 6) সাথে মিথস্ক্রিয়া করে, তখন মোট শক্তি যথাক্রমে − 996.985, − 1129.013, − 1267.211, − 1321.775, − 1418.964 এবং − 1637.432 eV হয়।
দ্বিতীয় মিথস্ক্রিয়া সম্ভাব্যতার জন্য, IP, Log P এবং পোলারাইজেবিলিটি তত্ত্বের PM6 স্তরে গণনা করা হয়। অতএব, তারা আণবিক বিক্রিয়ার তিনটি সবচেয়ে শক্তিশালী বর্ণনাকারী বিবেচনা করেছে। 1, 2, 3, 4, 5 এবং 6 গ্লিসারল ইউনিটের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে End 1 Na Alg-3PVA-Mid 1 Na Alg প্রতিনিধিত্বকারী কাঠামোর জন্য, IP −9.385 eV থেকে −8.946, −8.848, −8.430, −9.537, −7.997 এবং −8.900 eV তে বৃদ্ধি পায়। তবে, গ্লিসারল দিয়ে End 1 Na Alg-3PVA-Mid 1 Na Alg এর প্লাস্টিকাইজেশনের কারণে গণনা করা Log P মান কম ছিল। গ্লিসারলের পরিমাণ ১ থেকে ৬-এ বৃদ্ধি পেলে, এর মান -৩.৬৪৩-এর পরিবর্তে -৫.৩৩৪, -৬.৪১৫, -৭.৪৯৬, -৯.০৯৬, -৯.৮৬১ এবং -১০.৫৩-এ পরিণত হয়। অবশেষে, পোলারাইজেবিলিটি ডেটা দেখায় যে গ্লিসারলের পরিমাণ বৃদ্ধির ফলে টার্ম ১ না অ্যালগ- ৩পিভিএ- মিড ১ না অ্যালগ-এর পোলারাইজেবিলিটি বৃদ্ধি পেয়েছে। ৬টি গ্লিসারল ইউনিটের সাথে মিথস্ক্রিয়া করার পর মডেল অণুর পোলারাইজেবিলিটি ৩১.৭০৩ Å থেকে ৬৩.১৯৮ Å-এ বৃদ্ধি পেয়েছে। এটি মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে দ্বিতীয় ইন্টারঅ্যাকশন সম্ভাব্যতায় গ্লিসারল ইউনিটের সংখ্যা বৃদ্ধি করা হয় তা নিশ্চিত করার জন্য যে বিপুল সংখ্যক পরমাণু এবং জটিল কাঠামো থাকা সত্ত্বেও, গ্লিসারলের পরিমাণ বৃদ্ধির সাথে সাথে কর্মক্ষমতা এখনও উন্নত হয়। সুতরাং, এটা বলা যেতে পারে যে উপলব্ধ PVA/Na Alg/গ্লিসারিন মডেল আংশিকভাবে লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি প্রতিস্থাপন করতে পারে, তবে আরও গবেষণা এবং উন্নয়ন প্রয়োজন।
একটি শোষণকারীর সাথে একটি পৃষ্ঠের বন্ধন ক্ষমতা নির্ধারণ এবং সিস্টেমের মধ্যে অনন্য মিথস্ক্রিয়া মূল্যায়নের জন্য যেকোনো দুটি পরমাণুর মধ্যে বিদ্যমান বন্ধনের ধরণ, আন্তঃআণবিক এবং আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়ার জটিলতা এবং পৃষ্ঠ এবং শোষণকারীর ইলেকট্রন ঘনত্ব বিতরণ সম্পর্কে জ্ঞান থাকা প্রয়োজন। QTAIM বিশ্লেষণে বন্ধনের শক্তি মূল্যায়নের জন্য মিথস্ক্রিয়াকারী পরমাণুর মধ্যে বন্ধন সমালোচনামূলক বিন্দুতে (BCP) ইলেকট্রন ঘনত্ব অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ইলেকট্রন চার্জ ঘনত্ব যত বেশি হবে, সমযোজী মিথস্ক্রিয়া তত বেশি স্থিতিশীল হবে এবং সাধারণভাবে, এই গুরুত্বপূর্ণ বিন্দুগুলিতে ইলেকট্রন ঘনত্ব তত বেশি হবে। অধিকন্তু, যদি মোট ইলেকট্রন শক্তি ঘনত্ব (H(r)) এবং ল্যাপ্লেস চার্জ ঘনত্ব (∇2ρ(r)) উভয়ই 0 এর কম হয়, তবে এটি সমযোজী (সাধারণ) মিথস্ক্রিয়ার উপস্থিতি নির্দেশ করে। অন্যদিকে, যখন ∇2ρ(r) এবং H(r) 0.54 এর বেশি হয়, তখন এটি দুর্বল হাইড্রোজেন বন্ধন, ভ্যান ডের ওয়েলস বল এবং ইলেকট্রস্ট্যাটিক মিথস্ক্রিয়ার মতো অ-সমযোজী (বদ্ধ শেল) মিথস্ক্রিয়ার উপস্থিতি নির্দেশ করে। QTAIM বিশ্লেষণে চিত্র 7 এবং 8-এ দেখানো হয়েছে যে, অধ্যয়নকৃত কাঠামোতে অ-সহযোগী মিথস্ক্রিয়ার প্রকৃতি প্রকাশ পেয়েছে। বিশ্লেষণের ভিত্তিতে, 3PVA − 2Na Alg এবং পদ 1 Na Alg − 3PVA – মধ্য 1 Na Alg প্রতিনিধিত্বকারী মডেল অণুগুলি বিভিন্ন গ্লাইসিন ইউনিটের সাথে মিথস্ক্রিয়াকারী অণুগুলির তুলনায় উচ্চতর স্থিতিশীলতা দেখিয়েছে। এর কারণ হল অ্যালজিনেট কাঠামোতে প্রচলিত বেশ কয়েকটি অ-সহযোগী মিথস্ক্রিয়া যেমন ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক মিথস্ক্রিয়া এবং হাইড্রোজেন বন্ধন অ্যালজিনেটকে কম্পোজিটগুলিকে স্থিতিশীল করতে সক্ষম করে। অধিকন্তু, আমাদের ফলাফলগুলি 3PVA − 2Na Alg এবং পদ 1 Na Alg − 3PVA – মধ্য 1 Na Alg মডেল অণু এবং গ্লাইসিনের মধ্যে অ-সহযোগী মিথস্ক্রিয়ার গুরুত্ব প্রদর্শন করে, যা নির্দেশ করে যে গ্লাইসিন কম্পোজিটগুলির সামগ্রিক ইলেকট্রনিক পরিবেশ পরিবর্তনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।
মডেল অণু 3PVA − 2NaAlg এর QTAIM বিশ্লেষণ (a) 0 Gly, (b) 1 Gly, (c) 2 Gly, (d) 3 Gly, (e) 4 Gly, এবং (f) 5Gly এর সাথে মিথস্ক্রিয়া করছে।