ভারতীয় বিজ্ঞানীরা পরিধানযোগ্য অ্যামোনিয়া গ্যাস সেন্সর তৈরি করেছেন

মূল তথ্য

• উন্নয়নের তারিখ: ১৪ জুলাই ২০২৬
• বিকাশকারী: সেন্টার ফর ন্যানো অ্যান্ড সফট ম্যাটার সায়েন্সেস (CeNS), বেঙ্গালুরু, বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিভাগ (DST)-এর অধীন একটি স্বায়ত্তশাসিত প্রতিষ্ঠান।
• গবেষণা দলের প্রধান: অধ্যাপক আঙ্গাপ্পানে সুব্রামানিয়ান
• দলের অন্যান্য সদস্য: ড. বিষ্ণু জি. নাথ, অঙ্কুর ভার্মা, অভিজিৎ পল, ড. সুবাস চেরুমনিল কারুমুথিল
• সনাক্তকরণ সীমা: অ্যামোনিয়ার ৩১৯ পার্টস পার বিলিয়ন (ppb)
• প্রযুক্তি: হাইব্রিড ভ্যানাডিয়াম অক্সাইড-ভ্যানাডিয়াম সালফাইড (VOx/VS2) হেটেরোস্ট্রাকচার সেন্সর
• কার্যকরী অবস্থা: কক্ষ তাপমাত্রা (২০-২৫°সে)
• আকৃতিগত বৈশিষ্ট্য: পলիմার, কাগজ এবং টেক্সটাইল উপাদানে নির্মিত নমনীয় সেন্সর; স্মার্ট ব্যান্ড ও ইলেকট্রনিক টেক্সটাইল সহ পরিধানযোগ্য অ্যাপ্লিকেশনের জন্য উপযুক্ত।
• কার্যকারিতা: থ্রেশহোল্ড-ট্রিগারড মনিটরিং সিস্টেম যা অ্যামোনিয়ার মাত্রাকে নিরাপদ, সতর্কতা এবং বিপদ এলাকার মধ্যে ভাগ করে রিয়েল-টাইম অ্যালার্ট প্রদান করে।
• কার্যক্ষমতা: সাধারণ প্রতিবন্ধক গ্যাসের বিরুদ্ধে নির্বাচনী সংবেদনশীলতা, পুনরাবৃত্তি সংবেদন চক্রের মধ্যে স্থিতিশীলতা, এবং দশ সপ্তাহের বেশি সময় ধরে দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতা।

পটভূমি ও প্রেক্ষাপট

অ্যামোনিয়া (NH3) হল বর্ণহীন একটি গ্যাস যা সার, হিমায়ন, রাসায়নিক উৎপাদন এবং বিভিন্ন শিল্প প্রক্রিয়ায় ব্যাপক ব্যবহৃত। উচ্চ মাত্রার অ্যামোনিয়ার সান্নিধ্য চোখ, ত্বক ও শ্বাসতন্ত্রের ক্ষতি করতে পারে, ফলে occupational ও পরিবেশগত নিরাপত্তার জন্য এর সনাক্তকরণ অত্যাবশ্যক।

ঐতিহ্যবাহী অ্যামোনিয়া গ্যাস সেন্সর উচ্চ তাপমাত্রা এবং ব্যাপক শক্তি খরচের প্রয়োজন হয়, যা তাদের পরিধানযোগ্য ডিভাইসে ব্যবহারে সীমাবদ্ধতা সৃষ্টি করে। নতুন সেন্সরটি হাইব্রিড VOx/VS2 হেটেরোস্ট্রাকচার ব্যবহার করে, যার ফলে সাধারণ কক্ষ তাপমাত্রায় সংবেদনশীল সনাক্তকরণ সম্ভাব্য হয়।

সেন্সরটির নমনীয়তা পলিমার, কাগজ ও টেক্সটাইল সাবস্ট্রেটে তৈরি করে অর্জিত, যা পরিধানযোগ্য ইলেকট্রনিক্স সংযুক্তি সহজতর করে। প্রোটোটাইপ হিসেবে স্মার্ট ব্যান্ড, স্মার্ট-হোম সতর্কীকরণ ব্যবস্থা এবং ইলেকট্রনিক টেক্সটাইল প্ল্যাটফর্ম অন্তর্ভুক্ত, যা ব্যক্তিগত ও বহনযোগ্য অ্যামোনিয়া পর্যবেক্ষণ নিশ্চিত করে। ডিভাইসটি স্ব-চালিত ও বহনযোগ্য, যা ব্যক্তিগত নিরাপত্তা ও পরিবেশগত পর্যবেক্ষণের জন্য অপরিহার্য।

পরীক্ষার প্রাসঙ্গিকতা ও গুরুত্ব

ন্যানোটেকনোলজি, সেন্সর প্রযুক্তি ও পরিধানযোগ্য ইলেকট্রনিক্সে ভারতের অগ্রগতির প্রেক্ষাপটে এই উদ্ভাবন গুরুত্বপূর্ণ, যা বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি উদ্ভাবনের জন্য সরকারের মনোযোগের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। এখানে হেটেরোস্ট্রাকচারের ধারণা, CeNS ও DST-এর ভূমিকা এবং অ্যামোনিয়া সেন্সরের শিল্প ও পরিবেশ নিরাপত্তায় প্রয়োগ গুরুত্বপূর্ণ।

ফ্লেক্সিবল ইলেকট্রনিক্স, ঘরের তাপমাত্রায় সেন্সিং ও বিষাক্ত গ্যাস সনাক্তকরণের জনস্বাস্থ্য গুরুত্ব বিষয়ক প্রশ্নও থাকতে পারে। এই উদাহরণ ভারতের আধুনিক প্রযুক্তিতে বিশ্বব্যাপী অবদান নিশ্চিত করে।

মনে রাখার বিষয়

• বেঙ্গালুরুর CeNS, বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিভাগ (DST) অধীনে একটি স্বায়ত্তশাসিত প্রতিষ্ঠান।
• অ্যামোনিয়া শনাক্তকরণের জন্য ভ্যানাডিয়াম অক্সাইড (VOx) ও ভ্যানাডিয়াম সালফাইড (VS2) সমন্বয়ের হাইব্রিড হেটেরোস্ট্রাকচার ব্যবহার।
• ঐতিহ্যবাহী সেন্সরের বিপরীতে, এই সেন্সরটি ঘরের তাপমাত্রায় (২০-২৫°সে) কম শক্তি খরচে কার্যকর।
• বিভিন্ন সাবস্ট্রেটে নমনীয়তার কারণে স্মার্ট ব্যান্ড ও ইলেকট্রনিক টেক্সটাইলসহ পরিধানযোগ্য অ্যাপ্লিকেশন উপযোগী।
• থ্রেশহোল্ড-ট্রিগারড সিস্টেম দিয়ে অ্যামোনিয়ার মাত্রা অনুযায়ী নিরাপত্তা সতর্কতা প্রদান।
• পাইকারি গ্যাসের বিরুদ্ধে নির্বাচনীতা দেখায় এবং দীর্ঘমেয়াদী ও পুনরাবৃত্ত ব্যবহারযোগ্য।
• গবেষণাটি অধ্যাপক আঙ্গাপ্পানে সুব্রামানিয়ান নেতৃত্বে পরিচালিত, পরিবেশ ও পরিধানযোগ্য সেন্সর প্রযুক্তিতে অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ উদ্ভাবন।