ভারতীয়-অস্ট্রেলীয় কিশোরী অ্যাঞ্জেলিনা অরোরা চিংড়ির খোসা ও রেশম গুটি থেকে দ্রুত পচনশীল প্লাস্টিক তৈরি করেছেন।

মূল তথ্য

• উদ্ভাবক: অ্যাঞ্জেলিনা অরোরা, অ্যাডিলেডের সিডনি গার্লস হাই স্কুলের ভারতীয়-অস্ট্রেলীয় ছাত্রী।
• বছর: উদ্ভাবনটি প্রায় ২০১৮ সালে স্কুলেই তৈরি হয়েছিল।
• উপাদানসমূহ: চিংড়ির খোসা থেকে নিষ্কাশিত কাইটিনকে কাইটোসানে রূপান্তরিত করা হয় এবং রেশম গুটি থেকে প্রাপ্ত ফাইব্রোইন প্রোটিনের সাথে সংযুক্ত করা হয়।
• বায়োপ্লাস্টিকের বৈশিষ্ট্য: স্বল্পমূল্যের, টেকসই, স্বচ্ছ, অদ্রবণীয়, পরিবেশের মধ্যে দ্রুত পচনশীল।
• পচনকাল: উপযুক্ত নিষ্কাশন পরিস্থিতিতে প্রায় ৩৩ দিন, যা প্রচলিত প্লাস্টিকের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে দ্রুত (১৫ লক্ষ গুণ সময় কম)।
• পরিবেশগত উপকারিতা: পচনকালে নাইট্রোজেন নিঃসৃত হয়, যা উদ্ভিদের বৃদ্ধি ও মাটির উর্বরতার জন্য অপরিহার্য একটি পুষ্টি উপাদান।
• পুরস্কার: ইনোভেটর টু মার্কেট অ্যাওয়ার্ড (২০১৮ বিএইচপি বিলিটন ফাউন্ডেশন সায়েন্স অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং অ্যাওয়ার্ডস), ইন্টেল ইন্টারন্যাশনাল সায়েন্স অ্যান্ড ইঞ্জিনিয়ারিং ফেয়ারে চতুর্থ স্থান অধিকার, অস্ট্রেলিয়ান জিওগ্রাফিক সোসাইটির ইয়ং কনজারভেশনিস্ট অফ দ্য ইয়ার (২০১৯)।

পটভূমি ও প্রেক্ষাপট

পেট্রোলিয়াম-ভিত্তিক প্লাস্টিকের অত্যন্ত ধীর পচনশীলতার কারণে বৈশ্বিকভাবে প্লাস্টিক দূষণ একটি গুরুতর পরিবেশগত সমস্যা। এই ধরনের প্লাস্টিক শতাব্দী পর্যন্ত পারিপার্শ্বিক ক্ষতি করে থাকে। নবায়নযোগ্য জৈব উৎস যেমন ক্রাস্টেশিয়ান খোলস থেকে প্রাপ্ত কাইটিন দিয়ে তৈরি বায়োপ্লাস্টিক একটি পরিবেশবান্ধব সমাধান হিসেবে গড়ে উঠেছে যেহেতু এটি প্রাকৃতিকভাবেই দ্রুত পচনশীল। কাইটিন হলো একটি প্রাকৃতিক পলিস্যাকারাইড যা ক্রাস্টেশিয়ান এক্সোস্কেলিটন ও ছত্রাকের কোষ প্রাচীরে পাওয়া যায়। কাইটোসান হল কাইটিন থেকে ডিঅ্যাসিটাইলেশন পদ্ধতিতে প্রাপ্ত একটি উপাদান, যেটি প্যাকেজিং ও বায়োমেডিক্যাল ক্ষেত্রে বহুমুখী ব্যবহার পায়। রেশম গুটি থেকে প্রাপ্ত ফাইব্রোইন নামের এক প্রকার গাঠনিক প্রোটিন কাইটোসানের সাথে মিলিয়ে বায়োপ্লাস্টিকে শক্তি ও নমনীয়তা যোগ করে। অ্যাঞ্জেলিনা অরোরার উদ্ভাবিত এই বায়োপ্লাস্টিক উপাদানগুলোকে একত্রিত করে একটি প্লাস্টিক সদৃশ ফিল্ম তৈরি করেছে যা প্রচলিত প্লাস্টিকের তুলনায় অনেক দ্রুত পচে যায় এবং টেকসই বিকল্প হিসেবে প্রমাণিত হয়েছে।

পরীক্ষার জন্য এর গুরুত্ব / প্রাসঙ্গিকতা

অ্যাঞ্জেলিনা অরোরার এই উদ্ভাবন সাম্প্রতিক ঘটনাবলী, পরিবেশ বিজ্ঞান এবং প্রযুক্তি বিভাগের প্রতিযোগিতামূলক পরীক্ষায় অত্যন্ত প্রাসঙ্গিক। এটি পচনশীল উপকরণে অগ্রগতি, নবায়নযোগ্য সম্পদের ব্যবহার এবং বর্জ্য থেকে উপকারি পণ্য তৈরির বৈজ্ঞানিক প্রক্রিয়া তুলে ধরে। এছাড়া আন্তর্জাতিক বিজ্ঞান মেলায় তার পুরস্কার ও স্বীকৃতি সম্পর্কিত তথ্যও সাম্প্রতিক ঘটনাবলীর অংশ হিসেবে গুরুত্বপূর্ণ। কাইটিন, কাইটোসান, ফাইব্রোইনের মতো শব্দ এবং টেকসই উপকরণ তৈরিতে তাদের ভূমিকা বোঝা পরিবেশ ও বস্তু বিজ্ঞানের পাঠ্যসূচির অন্তর্ভুক্ত।

মনে রাখার বিষয়

• কাইটিন হলো ক্রাস্টেশিয়ানের খোলস এবং ছত্রাকের কোষ প্রাচীরে পাওয়া প্রাকৃতিক পলিস্যাকারাইড; যা অদ্রবণীয় এবং বায়োপ্লাস্টিকের কাঁচামাল হিসেবে ব্যবহৃত হয়।
• ডিঅ্যাসিটাইলেশন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে কাইটিন থেকে কাইটোসান তৈরি হয়, যা মৃদু অ্যাসিডে দ্রবণীয় এবং জীবজীবাণু দ্বারা পচনশীল ফিল্ম তৈরির জন্য ব্যবহৃত হয়।
• ফাইব্রোইন হলো রেশম গুটি থেকে প্রাপ্ত গাঠনিক প্রোটিন যা বায়োপ্লাস্টিকে যান্ত্রিক শক্তি এবং নমনীয়তা যোগ করে।
• অ্যাঞ্জেলিনা অরোরার বায়োপ্লাস্টিক ব্যাকটেরিয়া সৃষ্ট পরিবেশে প্রায় ৩৩ দিনে সম্পূর্ণরূপে পচে যায়, যা প্রচলিত প্লাস্টিকের তুলনায় ১৫ লক্ষ গুণ দ্রুত।
• পচনের সময় এটি নাইট্রোজেন নির্গত করে যা মাটির উর্বরতা বাড়াতে ও কৃত্রিম সার ব্যবহারের পরিমাণ কমাতে সহায়ক।
• তার উদ্ভাবন বেশ কয়েকটি সম্মানজনক পুরস্কার অর্জন করেছে এবং ২০২২ সালের মধ্যে আন্তর্জাতিক কোম্পানিগুলো দ্বারা বাণিজ্যিক উন্নয়নের জন্য বিবেচিত হচ্ছে।