ڪاوانيش، جاپان، 15 نومبر 2022 / پي آر نيوز وائر / — ماحولياتي مسئلا جهڙوڪ موسمياتي تبديلي، وسيلن جي گھٽتائي، نسلن جو خاتمو، پلاسٽڪ آلودگي ۽ ٻيلن جي ڪٽائي دنيا جي آبادي ۾ واڌ جي ڪري وڌيڪ اهم ٿي رهيا آهن.
ڪاربن ڊاءِ آڪسائيڊ (CO2) هڪ گرين هائوس گيس آهي ۽ موسمياتي تبديلي جي مکيه سببن مان هڪ آهي. ان سلسلي ۾، "مصنوعي فتوسنٿيسس (ڪاربن ڊاءِ آڪسائيڊ جي فوٽو ريڊڪشن)" نالي هڪ عمل ڪاربن ڊاءِ آڪسائيڊ، پاڻي ۽ شمسي توانائي مان ايندھن ۽ ڪيميائي شين لاءِ نامياتي خام مال پيدا ڪري سگهي ٿو، جيئن ٻوٽا ڪندا آهن. ساڳئي وقت، اهي CO2 جي اخراج کي گهٽائيندا آهن، جيڪي توانائي ۽ ڪيميائي پيداوار لاءِ فيڊ اسٽاڪ طور استعمال ٿيندا آهن. تنهن ڪري، مصنوعي فتوسنٿيسس کي سڀ کان وڌيڪ ترقي يافته سائي ٽيڪنالاجي مان هڪ طور سڃاتو وڃي ٿو.
MOFs (ڌاتو-نامياتي فريم ورڪ) غير نامياتي ڌاتو ۽ نامياتي لنڪرز جي ڪلسٽرن مان ٺهيل سپر پورس مواد آهن. انهن کي نانو رينج ۾ وڏي مٿاڇري واري علائقي سان ماليڪيولر سطح تي ڪنٽرول ڪري سگهجي ٿو. انهن خاصيتن جي ڪري، MOFs کي گئس اسٽوريج، علحدگي، ڌاتو جذب، ڪيٽيليسس، دوا جي ترسيل، پاڻي جي علاج، سينسر، اليڪٽروڊ، فلٽر، وغيره ۾ لاڳو ڪري سگهجي ٿو. MOFs کي تازو ئي CO2 کي پڪڙڻ جي صلاحيت ملي آهي، جيڪو CO2 فوٽو ريڊڪشن ذريعي نامياتي مادو پيدا ڪرڻ لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو، جنهن کي مصنوعي فوٽو سنٿيسس پڻ سڏيو ويندو آهي.
ٻئي طرف، ڪوانٽم نقطا انتهائي ننڍا مواد (0.5-9 نانو ميٽر) آهن جن ۾ آپٽيڪل خاصيتون آهن جيڪي ڪوانٽم ڪيمسٽري ۽ ڪوانٽم ميڪينڪس جي قاعدن جي پيروي ڪن ٿيون. انهن کي "مصنوعي ايٽم يا مصنوعي ماليڪيول" سڏيو ويندو آهي ڇاڪاڻ ته هر ڪوانٽم ڊاٽ صرف چند کان هزارين ايٽم يا ماليڪيول تي مشتمل هوندو آهي. هن سائيز جي حد ۾، اليڪٽران جي توانائي جي سطح هاڻي مسلسل نه رهندي آهي ۽ هڪ جسماني رجحان جي ڪري الڳ ٿي ويندي آهي جنهن کي ڪوانٽم ڪنفينيشن اثر طور سڃاتو وڃي ٿو. هن صورت ۾، خارج ٿيندڙ روشني جي طول موج ڪوانٽم ڊاٽ جي سائيز تي منحصر هوندي. اهي ڪوانٽم ڊاٽ انهن جي اعلي روشني جذب ڪرڻ جي صلاحيت، ڪيترن ئي ايڪسائيٽون پيدا ڪرڻ جي صلاحيت ۽ وڏي سطح جي علائقي جي ڪري مصنوعي فتوسنٿيسس ۾ پڻ لاڳو ڪري سگهجن ٿا.
گرين سائنس الائنس پاران MOFs ۽ ڪوانٽم ڊاٽ ٻئي گڏ ڪيا ويا آهن. اڳي، انهن مصنوعي فتوسنٿيسس لاءِ هڪ خاص ڪيٽالسٽ جي طور تي فارمڪ ايسڊ پيدا ڪرڻ لاءِ MOF-ڪوانٽم ڊاٽ ڪمپوزٽس کي ڪاميابي سان استعمال ڪيو آهي. بهرحال، اهي ڪيٽالسٽ پاؤڊر جي صورت ۾ آهن ۽ انهن ڪيٽالسٽ پائوڊر کي هر عمل ۾ فلٽريشن ذريعي گڏ ڪيو وڃي ٿو. تنهن ڪري، ان کي حقيقي صنعتي استعمال ۾ لاڳو ڪرڻ ڏکيو آهي ڇاڪاڻ ته اهي عمل مسلسل نه آهن.
جواب ۾، گرين سائنس الائنس ڪمپني لميٽيڊ جي مسٽر ڪجينو ٽيٽسورو، مسٽر ايوباياشي هيروهيسا، ۽ ڊاڪٽر موري ريوهئي پنهنجي ٽيڪنالاجي استعمال ڪندي انهن خاص مصنوعي فوٽو سنٿيسس ڪيٽالسٽ کي هڪ سستي ٽيڪسٽائل ڪپڙي تي متحرڪ ڪيو ۽ هڪ نئون فارمڪ ايسڊ پلانٽ کوليو. اهو عمل عملي صنعتي ايپليڪيشنن لاءِ مسلسل هلائي سگهجي ٿو. مصنوعي فوٽو سنٿيسس جي رد عمل جي مڪمل ٿيڻ کان پوءِ، فارمڪ ايسڊ تي مشتمل پاڻي ڪڍي سگهجي ٿو ۽ ڪڍي سگهجي ٿو، ۽ پوءِ مصنوعي فوٽو سنٿيسس جي بحالي کي جاري رکڻ لاءِ ڪنٽينر ۾ نئون تازو پاڻي شامل ڪري سگهجي ٿو.
فارمڪ ايسڊ هائيڊروجن ايندھن جي جاءِ وٺي سگھي ٿو. هائيڊروجن تي ٻڌل سماج جي عالمي سطح تي اپنائڻ کي روڪڻ جو هڪ مکيه سبب اهو آهي ته هائيڊروجن، ڪائنات جو سڀ کان ننڍڙو ايٽم، ذخيرو ڪرڻ ڏکيو آهي، ۽ هائيڊروجن جو هڪ سٺو سيل ٿيل ذخيرو ٺاهڻ تمام مهانگو هوندو. ان کان علاوه، هائيڊروجن گئس ڌماڪيدار ٿي سگهي ٿي ۽ حفاظتي خطرو پيدا ڪري سگهي ٿي. فارمڪ ايسڊ کي ايندھن جي طور تي ذخيرو ڪرڻ تمام آسان آهي ڇاڪاڻ ته اهي مائع آهن. جيڪڏهن ضروري هجي ته، فارمڪ ايسڊ هائيڊروجن کي صورتحال ۾ پيدا ڪرڻ لاءِ رد عمل کي متحرڪ ڪري سگهي ٿو. ان کان علاوه، فارمڪ ايسڊ کي مختلف ڪيميڪلز لاءِ خام مال طور استعمال ڪري سگهجي ٿو.
جيتوڻيڪ مصنوعي فتوسنٿيسس جي ڪارڪردگي هن وقت تمام گهٽ آهي، گرين سائنس الائنس ڪارڪردگي وڌائڻ ۽ حقيقي طور تي لاڳو ٿيل مصنوعي فتوسنٿيسس متعارف ڪرائڻ لاءِ وڙهندو رهندو.