शोधकर्ताओं ने पाया कि पौधों की संरचनाएं स्टील की तरह कठोर होती हैं

हाल के अध्ययन और अनुसंधान ने संकेत दिया है कि ग्राफीन भविष्य की सामग्री होगी। लेकिन संयुक्त राज्य अमेरिका में पर्ड्यू विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों द्वारा एक नई खोज नई सहस्राब्दी के लिए सामग्री के बिल पर एक और प्रतियोगी डाल सकती है।

अनुसंधान दल की बड़ी सफलता यह है कि पेड़ और पौधों को बनाने वाले छोटे सेल्यूलोज क्रिस्टल स्टील के समान कठोर होते हैं। सेल्यूलोज की परमाणु संरचना के आधार पर सटीक मॉडल का उपयोग करते हुए गणना से पता चला है कि ये क्रिस्टल 206 गीगापास्कल तक पकड़ सकते हैं, जिससे हमें स्टील की तुलना करने की अनुमति मिलती है।

“यह एक ऐसी सामग्री है जो वास्तव में आश्चर्यजनक गुणों को प्रकट कर रही है। यह प्रचुर मात्रा में, नवीकरणीय और कागज उद्योग के अपशिष्ट उत्पादों में से एक है, ”अमेरिकी संस्थान में सिविल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर पाब्लो डी। ज़वेटिएरी बताते हैं।

छोटे ढांचे

इमेज सोर्स: रिप्रोडक्शन / पर्ड्यू यूनिवर्सिटी

तथ्य यह है कि संयंत्र संरचनाओं में एक धातु मिश्र धातु के समान ताकत है, पर्याप्त आश्चर्यचकित है। लेकिन इससे परे, हमें यह ध्यान रखना होगा कि संरचनाएं आकार में बहुत छोटी हैं।

विश्लेषण से पता चला है कि 500 ​​नैनोमीटर लंबे 3 नैनोमीटर चौड़े क्रिस्टल में 206 गिगापास्कल की कठोरता थी। लेकिन इसका क्या मतलब है?

ज़वेटिएरी के अनुसार, ये माप एक संरचना का प्रतिनिधित्व करते हैं जो रेत के एक अनाज के 1 / 1, 000 के बराबर होता है। शोधकर्ता का कहना है, "इन क्रिस्टल के गुणों को आनुभविक रूप से मापना बहुत मुश्किल है क्योंकि वे वास्तव में छोटे होते हैं, (...) जो उन्हें सूक्ष्मदर्शी से अध्ययन करने के लिए बहुत छोटा बना देता है और प्रयोगशाला के उपकरणों के साथ मापना मुश्किल बना देता है।"

फिर भी, हम जानते हैं कि अंतर्राष्ट्रीय प्रणाली के अनुसार, एक टमटम एक बिलियन है, और पस्चल एक वर्ग मीटर में लागू दबाव की एक इकाई का प्रतिनिधित्व करता है। अब बस इसे एक साथ रखें और इसे 206 से गुणा करके महसूस करें कि संरचना वास्तव में बहुत अधिक कठोर हो सकती है जितना हम कल्पना कर सकते हैं।

संभव अनुप्रयोग

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वैज्ञानिक यह याद रखने को उत्सुक हैं कि अध्ययन अपनी प्रारंभिक अवस्था में है और सेल्युलोज नैनोक्रिस्टल की सही संरचनाएं अभी तक नहीं मिल पाई हैं। फिर भी, अनुसंधान का भविष्य आशाजनक लग रहा है।

यदि अध्ययन अपेक्षा के अनुसार आगे बढ़ता है, तो यह माना जाता है कि क्रिस्टल ऑटोमोटिव घटकों के निर्माण के लिए निर्माण सामग्री (जैसे प्लास्टिक और कंक्रीट) को मजबूत करने और संशोधित करने से लेकर कई अनुप्रयोगों के साथ बायोमेट्रिक का एक नया वर्ग बना सकते हैं।

एक और अच्छी खबर यह है कि सेल्युलोज नैनोसिस्टल को पेड़ों और अन्य पौधों से हटाया और परिष्कृत किया जा सकता है। यह शैवाल, ट्यूनिकेट्स और सेल्यूलोज-उत्पादक बैक्टीरिया जैसे नवीकरणीय स्रोतों के ढेरों का प्रतिनिधित्व करता है। टीम यह भी अनुमान लगाती है कि कागज और जैव ईंधन उद्योग द्वारा फैलाए गए लुगदी अपशिष्ट भी एक प्रचुर और लागत प्रभावी स्रोत के रूप में काम कर सकते हैं।