स्टायरोफोम कचरे को हाई-टेक इलेक्ट्रॉनिक्स में बदलने की नई तकनीक
डेलावेयर यूनिवर्सिटी और आर्गोन नेशनल लेबोरेटरी की खोज
डेलावेयर यूनिवर्सिटी (UD) और आर्गोन नेशनल लेबोरेटरी ने एक नई रासायनिक प्रक्रिया विकसित की है जो स्टायरोफोम को एक मूल्यवान कंडक्टिंग पॉलिमर PEDOT:PSS में बदल देती है। इस पॉलिमर का उपयोग सोलर सेल्स और ट्रांजिस्टर जैसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में किया जा सकता है।
कैसे काम करता है
UD की असिस्टेंट प्रोफेसर लॉरे केसर और उनकी टीम ने आर्गोन के रसायनज्ञ डेविड काफन के साथ मिलकर पॉलीस्टायरीन को सल्फोनेट करके PEDOT:PSS बनाने का विचार खोजा। सल्फोनेशन एक रासायनिक प्रतिक्रिया है जो हाइड्रोजन परमाणु को सल्फोनिक एसिड से बदल देती है, और इसका उपयोग अक्सर रंग और दवाओं के निर्माण में किया जाता है।
टीम ने सल्फोनेशन प्रक्रिया में दक्षता और सुरक्षा के बीच संतुलन खोजने का प्रयास किया। उन्होंने विभिन्न सॉल्वेंट्स, तापमान और समय के साथ प्रयोग किया ताकि उच्च स्तर की सल्फोनेशन को न्यूनतम दोषों के साथ प्राप्त किया जा सके। उन्होंने एक हल्के सल्फोनेटिंग एजेंट का उपयोग करके कचरे के स्टायरोफोम को PEDOT:PSS में बदलने में सफलता प्राप्त की।
परीक्षण और परिणाम
पॉलिमर प्राप्त करने के बाद, शोधकर्ताओं ने इसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में परीक्षण किया। रसायन विज्ञान के डॉक्टोरल उम्मीदवार चुन-युआन लो ने पाया कि उनके कचरे से प्राप्त पॉलिमर का प्रदर्शन व्यावसायिक रूप से उपलब्ध PEDOT:PSS के बराबर था। यह पर्यावरण के अनुकूल विधि प्लास्टिक कचरे को मूल्यवान इलेक्ट्रॉनिक सामग्री में बदलने की संभावना दिखाती है।
भविष्य की संभावनाएं
टीम ने यह भी खोजा कि प्रतिक्रिया में स्टोइकियोमेट्रिक अनुपात का उपयोग करने से कचरे को कम किया जा सकता है। वे यह भी पता लगाने की योजना बना रहे हैं कि प्रारंभिक सामग्री के अनुपात को बदलकर सल्फोनेशन की डिग्री को कैसे ठीक किया जा सकता है, जो ईंधन सेल और जल निस्पंदन उपकरणों जैसे अनुप्रयोगों में उपयोगी हो सकता है।
केसर ने बताया कि यह शोध दिखाता है कि कचरे से उच्च गुणवत्ता वाली इलेक्ट्रॉनिक सामग्री बनाई जा सकती है, जो वैश्विक स्थिरता प्रयासों में योगदान करती है। लो ने जोड़ा कि उनका अध्ययन यह दिखाता है कि अपसाइक्लिंग और रीसाइक्लिंग पर्यावरणीय चुनौतियों का समाधान कैसे कर सकते हैं।
Doubts Revealed
स्टायरोफोम -: स्टायरोफोम एक प्रकार का प्लास्टिक है जिसका उपयोग अक्सर कप, प्लेट और पैकेजिंग सामग्री बनाने के लिए किया जाता है। यह बहुत हल्का होता है और अगर इसे सही तरीके से निपटाया न जाए तो यह पर्यावरण के लिए हानिकारक हो सकता है।
डेलावेयर विश्वविद्यालय -: डेलावेयर विश्वविद्यालय संयुक्त राज्य अमेरिका में एक बड़ा स्कूल है जहाँ लोग सीखने और अनुसंधान करने जाते हैं। यह अपने विज्ञान और इंजीनियरिंग कार्यक्रमों के लिए जाना जाता है।
आर्गोन राष्ट्रीय प्रयोगशाला -: आर्गोन राष्ट्रीय प्रयोगशाला संयुक्त राज्य अमेरिका में एक बड़ा अनुसंधान केंद्र है जहाँ वैज्ञानिक ऊर्जा और पर्यावरण सहित कई चीजों का अध्ययन करते हैं। यह महत्वपूर्ण समस्याओं को हल करने के नए तरीके खोजने में मदद करता है।
कंडक्टिंग पॉलिमर -: कंडक्टिंग पॉलिमर एक विशेष प्रकार का प्लास्टिक है जो बिजली को वहन कर सकता है। यह इसे सौर कोशिकाओं और ट्रांजिस्टर जैसे इलेक्ट्रॉनिक उपकरण बनाने के लिए उपयोगी बनाता है।
पीईडीओटी:पीएसएस -: पीईडीओटी:पीएसएस एक प्रकार का कंडक्टिंग पॉलिमर है जिसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में किया जा सकता है। यह इन उपकरणों को बेहतर काम करने में मदद करता है क्योंकि यह बिजली को उनके माध्यम से प्रवाहित होने देता है।
सौर कोशिकाएँ -: सौर कोशिकाएँ ऐसे उपकरण हैं जो सूर्य के प्रकाश को बिजली में बदलते हैं। इनका उपयोग सौर पैनलों जैसी चीजों में स्वच्छ ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए किया जाता है।
ट्रांजिस्टर -: ट्रांजिस्टर छोटे हिस्से होते हैं जिनका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में बिजली के प्रवाह को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। ये लगभग सभी आधुनिक इलेक्ट्रॉनिक्स, जैसे कंप्यूटर और स्मार्टफोन में पाए जाते हैं।
सल्फोनेशन प्रक्रिया -: सल्फोनेशन प्रक्रिया एक रासायनिक विधि है जिसका उपयोग सामग्री के गुणों को बदलने के लिए किया जाता है। इस मामले में, यह स्टायरोफोम को एक उपयोगी कंडक्टिंग पॉलिमर में बदलने में मदद करता है।
पर्यावरण के अनुकूल -: पर्यावरण के अनुकूल का मतलब है कुछ ऐसा जो पर्यावरण के लिए अच्छा हो। यह प्रकृति की रक्षा करने और प्रदूषण को कम करने में मदद करता है।
वैश्विक स्थिरता प्रयास -: वैश्विक स्थिरता प्रयास वे क्रियाएँ हैं जो लोग और संगठन दुनिया भर में पर्यावरण की रक्षा करने और यह सुनिश्चित करने के लिए करते हैं कि हम पृथ्वी पर स्वस्थ तरीके से रह सकें।
