প্রকৌশলীর চুল্লিটি গ্যাসকে সরাসরি অ্যাসিটিক অ্যাসিডে রূপান্তরিত করে।

এই মিষ্টি নতুন প্রযুক্তি টক স্বাদকে আরও ব্যবহারিক করে তোলে। googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
রাইস ইউনিভার্সিটির প্রকৌশলীরা একটি নিরবচ্ছিন্ন অনুঘটকীয় চুল্লির মাধ্যমে কার্বন মনোক্সাইডকে সরাসরি অ্যাসিটিক অ্যাসিডে (একটি বহুল ব্যবহৃত রাসায়নিক যা ভিনেগারের তীব্র স্বাদের জন্য দায়ী) রূপান্তরিত করছেন, যা অত্যন্ত বিশুদ্ধ পণ্য উৎপাদনের জন্য নবায়নযোগ্য বিদ্যুৎ দক্ষতার সাথে ব্যবহার করতে পারে।
রাইস ইউনিভার্সিটির ব্রাউন স্কুল অফ ইঞ্জিনিয়ারিং-এর রাসায়নিক ও জৈব-আণবিক প্রকৌশলীদের গবেষণাগারে উদ্ভাবিত তড়িৎ-রাসায়নিক প্রক্রিয়াটি কার্বন মনোক্সাইড (CO)-কে অ্যাসিটিক অ্যাসিডে বিজারিত করার পূর্ববর্তী প্রচেষ্টাগুলোর সমস্যার সমাধান করেছে। এই প্রক্রিয়াগুলোতে উৎপাদিত দ্রব্যকে বিশুদ্ধ করার জন্য অতিরিক্ত কিছু ধাপের প্রয়োজন হয়।
পরিবেশ-বান্ধব এই রিঅ্যাক্টরটিতে প্রধান অনুঘটক হিসেবে ন্যানোমিটার কিউবিক কপার এবং একটি অনন্য কঠিন ইলেকট্রোলাইট ব্যবহার করা হয়।
পরীক্ষাগারে একটানা ১৫০ ঘন্টা পরিচালনার পর, এই যন্ত্র দ্বারা উৎপাদিত জলীয় দ্রবণে অ্যাসিটিক অ্যাসিডের পরিমাণ ২% পর্যন্ত ছিল। অ্যাসিড উপাদানটির বিশুদ্ধতা ৯৮% পর্যন্ত, যা অনুঘটকের সাহায্যে কার্বন মনোক্সাইডকে তরল জ্বালানিতে রূপান্তরের পূর্ববর্তী প্রচেষ্টাগুলো থেকে উৎপাদিত অ্যাসিড উপাদানের চেয়ে অনেক ভালো।
চিকিৎসাক্ষেত্রে ভিনেগার ও অন্যান্য খাদ্যদ্রব্যের সাথে অ্যাসিটিক অ্যাসিড সংরক্ষক হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এটি কালি, রঙ এবং প্রলেপের দ্রাবক হিসেবে ব্যবহৃত হয়; ভিনাইল অ্যাসিটেট উৎপাদনে, এই দ্রাবকটিই সাধারণ সাদা আঠার পূর্বসূরি।
রাইস প্রক্রিয়াটি ওয়াং-এর গবেষণাগারে অবস্থিত একটি রিয়্যাক্টরের উপর ভিত্তি করে তৈরি এবং এটি কার্বন ডাইঅক্সাইড (CO2) থেকে ফরমিক অ্যাসিড উৎপাদন করে। এই গবেষণাটি ওয়াং-এর (সম্প্রতি প্যাকার্ড ফেলো হিসেবে নিযুক্ত) জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ভিত্তি স্থাপন করেছে, যিনি গ্রিনহাউস গ্যাসকে তরল জ্বালানিতে রূপান্তরের উপায় অন্বেষণ চালিয়ে যাওয়ার জন্য ন্যাশনাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন (NSF) থেকে ২০ লক্ষ ডলারের একটি অনুদান পেয়েছেন।
ওয়াং বলেন, “আমরা আমাদের পণ্যকে এক-কার্বন রাসায়নিক পদার্থ ফরমিক অ্যাসিড থেকে দুই-কার্বন রাসায়নিক পদার্থে উন্নীত করছি, যা আরও বেশি চ্যালেঞ্জিং।” “প্রচলিতভাবে তরল ইলেক্ট্রোলাইটে অ্যাসিটিক অ্যাসিড উৎপাদন করা হয়, কিন্তু সেগুলোর কার্যকারিতা এখনও দুর্বল এবং পণ্যগুলোতে ইলেক্ট্রোলাইট পৃথকীকরণের সমস্যা রয়েছে।”
সেনফ্‌ল আরও বলেন: “অবশ্যই, অ্যাসিটিক অ্যাসিড সাধারণত CO বা CO2 থেকে সংশ্লেষিত হয় না।” “মূল বিষয়টা হলো: আমরা যে বর্জ্য গ্যাস কমাতে চাই, তা শোষণ করে নিচ্ছি এবং সেটিকে দরকারী পণ্যে রূপান্তরিত করছি।”
তামার অনুঘটক এবং কঠিন ইলেকট্রোলাইটের মধ্যে একটি সতর্ক সংযোগ স্থাপন করা হয়েছিল এবং কঠিন ইলেকট্রোলাইটটি ফরমিক অ্যাসিড রিঅ্যাক্টর থেকে স্থানান্তর করা হয়েছিল। ওয়াং বলেন: “কখনও কখনও তামা দুটি ভিন্ন পথে রাসায়নিক পদার্থ তৈরি করে।” “এটি কার্বন মনোক্সাইডকে বিজারিত করে অ্যাসিটিক অ্যাসিড এবং অ্যালকোহলে পরিণত করতে পারে। আমরা এমন একটি ঘনক ডিজাইন করেছি যার একটি তল কার্বন-কার্বন সংযোগ নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, এবং এই সংযোগের প্রান্তগুলো অন্যান্য পণ্যের পরিবর্তে অ্যাসিটিক অ্যাসিড তৈরি করে।”
সেনফ্‌টলে এবং তার দলের কম্পিউটেশনাল মডেলটি ঘনকটির আকৃতিকে আরও পরিমার্জিত করতে সাহায্য করেছে। তিনি বলেন: “আমরা ঘনকটির প্রান্তগুলোর ধরন দেখাতে সক্ষম হয়েছি, যেগুলো মূলত আরও ঢেউখেলানো পৃষ্ঠতল। এগুলো নির্দিষ্ট CO কী ভাঙতে সাহায্য করে, যাতে পণ্যটিকে কোনো না কোনোভাবে কাজে লাগানো যায়।” আরও বেশি প্রান্তীয় স্থান সঠিক সময়ে সঠিক বন্ধনটি ভাঙতে সাহায্য করে।”
সেনফ্লর বলেছেন, তত্ত্ব ও পরীক্ষণের মধ্যে সংযোগ কেমন হওয়া উচিত, এই প্রকল্পটি তার একটি ভালো দৃষ্টান্ত। তিনি বলেন: “রিঅ্যাক্টরে যন্ত্রাংশ সংযোজন থেকে শুরু করে পারমাণবিক স্তরের কার্যপ্রণালী পর্যন্ত, এটি প্রকৌশলের বহু স্তরের একটি ভালো উদাহরণ।” “এটি আণবিক ন্যানোপ্রযুক্তির মূলভাবের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ এবং দেখায় যে কীভাবে আমরা এটিকে বাস্তব জগতের যন্ত্রপাতিতে প্রসারিত করতে পারি।”
ওয়াং বলেছেন যে, একটি পরিবর্ধনযোগ্য সিস্টেমের উন্নয়নের পরবর্তী ধাপ হলো সিস্টেমের স্থিতিশীলতা উন্নত করা এবং প্রক্রিয়াটির জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি আরও হ্রাস করা।
রাইস ইউনিভার্সিটির স্নাতক শিক্ষার্থী ঝু পেং, লিউ চুনিয়ান ও জিয়া চুয়ান এবং পোস্টডক্টরাল গবেষক জে. ইভান্স অ্যাটওয়েল-ওয়েলচ এই গবেষণাপত্রটির প্রধান দায়িত্বে রয়েছেন।
আপনি নিশ্চিন্ত থাকতে পারেন যে আমাদের সম্পাদকীয় বিভাগ প্রেরিত প্রতিটি মতামত নিবিড়ভাবে পর্যবেক্ষণ করবে এবং যথাযথ ব্যবস্থা গ্রহণ করবে। আপনার মতামত আমাদের কাছে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
আপনার ইমেল ঠিকানাটি শুধুমাত্র প্রাপককে ইমেলটি কে পাঠিয়েছে তা জানানোর জন্য ব্যবহার করা হয়। আপনার বা প্রাপকের ঠিকানা অন্য কোনো উদ্দেশ্যে ব্যবহার করা হবে না। আপনার দেওয়া তথ্য আপনার ইমেলে দেখা যাবে, কিন্তু Phys.org সেগুলো কোনোভাবেই সংরক্ষণ করবে না।
আপনার ইনবক্সে সাপ্তাহিক এবং/অথবা দৈনিক আপডেট পাঠানো হবে। আপনি যেকোনো সময় সদস্যতা বাতিল করতে পারেন, এবং আমরা কখনোই আপনার তথ্য তৃতীয় পক্ষের সাথে শেয়ার করব না।
এই ওয়েবসাইটটি নেভিগেশনে সহায়তা করতে, আমাদের পরিষেবাগুলিতে আপনার ব্যবহার বিশ্লেষণ করতে এবং তৃতীয় পক্ষ থেকে বিষয়বস্তু সরবরাহ করতে কুকি ব্যবহার করে। আমাদের ওয়েবসাইট ব্যবহার করার মাধ্যমে, আপনি নিশ্চিত করছেন যে আপনি আমাদের গোপনীয়তা নীতি এবং ব্যবহারের শর্তাবলী পড়েছেন ও বুঝেছেন।


পোস্ট করার সময়: ২৯ জানুয়ারি, ২০২১