স্কটল্যান্ড, পর্তুগাল এবং জার্মানির বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকদের একটি দল এমন একটি সেন্সর তৈরি করেছে যা পানির নমুনায় খুব কম ঘনত্বের কীটনাশকের উপস্থিতি সনাক্ত করতে সাহায্য করতে পারে।
পলিমার ম্যাটেরিয়ালস অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং জার্নালে আজ প্রকাশিত একটি নতুন গবেষণাপত্রে বর্ণিত তাদের কাজ, জল পর্যবেক্ষণকে দ্রুত, সহজ এবং সস্তা করে তুলতে পারে।
ফসলের ক্ষতি রোধে বিশ্বজুড়ে কৃষিক্ষেত্রে কীটনাশক ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তবে, সাবধানতা অবলম্বন করা উচিত, কারণ মাটি, ভূগর্ভস্থ জল বা সমুদ্রের জলে সামান্য ফুটোও মানুষ, প্রাণী এবং পরিবেশগত স্বাস্থ্যের ক্ষতি করতে পারে।
জলের দূষণ কমাতে নিয়মিত পরিবেশগত পর্যবেক্ষণ অপরিহার্য, যাতে জলের নমুনায় কীটনাশক শনাক্ত হলে তাৎক্ষণিক ব্যবস্থা নেওয়া যায়। বর্তমানে, ক্রোমাটোগ্রাফি এবং ভর স্পেকট্রোমেট্রির মতো পদ্ধতি ব্যবহার করে সাধারণত পরীক্ষাগারের পরিস্থিতিতে কীটনাশক পরীক্ষা করা হয়।
যদিও এই পরীক্ষাগুলি নির্ভরযোগ্য এবং নির্ভুল ফলাফল প্রদান করে, তবে এগুলি সম্পাদন করা সময়সাপেক্ষ এবং ব্যয়বহুল হতে পারে। একটি প্রতিশ্রুতিশীল বিকল্প হল সারফেস-এনহ্যান্সড রমন স্ক্যাটারিং (SERS) নামক একটি রাসায়নিক বিশ্লেষণ সরঞ্জাম।
যখন আলো কোন অণুতে আঘাত করে, তখন অণুর আণবিক গঠনের উপর নির্ভর করে এটি বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সিতে ছড়িয়ে পড়ে। SERS বিজ্ঞানীদের অণু দ্বারা বিচ্ছুরিত আলোর অনন্য "আঙুলের ছাপ" বিশ্লেষণ করে ধাতব পৃষ্ঠে শোষিত একটি পরীক্ষার নমুনায় অবশিষ্ট অণুর পরিমাণ সনাক্ত এবং সনাক্ত করতে দেয়।
ধাতব পৃষ্ঠকে পরিবর্তন করে এই প্রভাব বাড়ানো যেতে পারে যাতে এটি অণু শোষণ করতে পারে, যার ফলে নমুনায় অণুর কম ঘনত্ব সনাক্ত করার জন্য সেন্সরের ক্ষমতা উন্নত হয়।
গবেষণা দলটি একটি নতুন, আরও বহনযোগ্য পরীক্ষা পদ্ধতি তৈরির লক্ষ্যে কাজ শুরু করেছে যা উপলব্ধ 3D মুদ্রিত উপকরণ ব্যবহার করে জলের নমুনায় অণু শোষণ করতে পারে এবং ক্ষেত্রে সঠিক প্রাথমিক ফলাফল প্রদান করতে পারে।
এটি করার জন্য, তারা পলিপ্রোপিলিন এবং বহু-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউবের মিশ্রণ থেকে তৈরি বিভিন্ন ধরণের কোষ কাঠামো অধ্যয়ন করেছিলেন। ভবনগুলি গলিত ফিলামেন্ট ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছিল, যা একটি সাধারণ ধরণের 3D প্রিন্টিং।
ঐতিহ্যবাহী ভেজা রসায়ন কৌশল ব্যবহার করে, কোষ কাঠামোর পৃষ্ঠে রূপা এবং সোনার ন্যানো পার্টিকেল জমা করা হয় যাতে পৃষ্ঠ-বর্ধিত রমন বিচ্ছুরণ প্রক্রিয়া সক্ষম হয়।
তারা জৈব রঞ্জক মিথিলিন নীলের অণু শোষণ এবং শোষণের জন্য বিভিন্ন 3D মুদ্রিত কোষ উপাদান কাঠামোর ক্ষমতা পরীক্ষা করে এবং তারপর একটি পোর্টেবল রমন স্পেকট্রোমিটার ব্যবহার করে তাদের বিশ্লেষণ করে।
প্রাথমিক পরীক্ষায় সবচেয়ে ভালো ফলাফল পাওয়া উপকরণগুলি - রূপালী ন্যানো পার্টিকেলের সাথে আবদ্ধ ল্যাটিস ডিজাইন (পর্যায়ক্রমিক কোষীয় কাঠামো) - তারপর পরীক্ষার স্ট্রিপে যোগ করা হয়েছিল। সমুদ্রের জল এবং মিঠা পানির নমুনায় অল্প পরিমাণে আসল কীটনাশক (সিরাম এবং প্যারাকোয়াট) যোগ করা হয়েছিল এবং SERS বিশ্লেষণের জন্য পরীক্ষার স্ট্রিপে স্থাপন করা হয়েছিল।
পর্তুগালের আভেইরোতে নদীর মুখ থেকে এবং একই এলাকার কল থেকে জল নেওয়া হয়, যেগুলি জল দূষণ কার্যকরভাবে পর্যবেক্ষণ করার জন্য নিয়মিত পরীক্ষা করা হয়।
গবেষকরা দেখেছেন যে স্ট্রিপগুলি ১ মাইক্রোমোলের মতো কম ঘনত্বের দুটি কীটনাশক অণু সনাক্ত করতে সক্ষম হয়েছে, যা প্রতি মিলিয়ন জলের অণুতে একটি কীটনাশক অণুর সমতুল্য।
গ্লাসগো বিশ্ববিদ্যালয়ের জেমস ওয়াট স্কুল অফ ইঞ্জিনিয়ারিং-এর অধ্যাপক শানমুগাম কুমার এই গবেষণাপত্রের অন্যতম লেখক। এই কাজটি অনন্য বৈশিষ্ট্যযুক্ত ন্যানোইঞ্জিনিয়ারড স্ট্রাকচারাল ল্যাটিস তৈরির জন্য 3D প্রিন্টিং প্রযুক্তির ব্যবহারের উপর তার গবেষণার উপর ভিত্তি করে তৈরি।
"এই প্রাথমিক গবেষণার ফলাফল খুবই উৎসাহব্যঞ্জক এবং দেখায় যে এই কম খরচের উপকরণগুলি খুব কম ঘনত্বেও কীটনাশক সনাক্ত করার জন্য SERS-এর জন্য সেন্সর তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।"
এই গবেষণাপত্রের সহ-লেখক, আভেইরো বিশ্ববিদ্যালয়ের CICECO আভেইরো ম্যাটেরিয়ালস ইনস্টিটিউটের ডঃ সারা ফাতিক্সা, SERS প্রযুক্তি সমর্থনকারী প্লাজমা ন্যানো পার্টিকেল তৈরি করেছেন। যদিও এই গবেষণাপত্রটি নির্দিষ্ট ধরণের জল দূষণকারী সনাক্ত করার জন্য সিস্টেমের ক্ষমতা পরীক্ষা করে, তবুও জল দূষণকারীর উপস্থিতি পর্যবেক্ষণের জন্য প্রযুক্তিটি সহজেই প্রয়োগ করা যেতে পারে।
পোস্টের সময়: জানুয়ারী-২৪-২০২৪