ସ୍କଟଲ୍ୟାଣ୍ଡ, ପର୍ତ୍ତୁଗାଲ ଏବଂ ଜର୍ମାନୀର ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ଗବେଷକମାନଙ୍କ ଏକ ଦଳ ଏକ ସେନ୍ସର ବିକଶିତ କରିଛନ୍ତି ଯାହା ପାଣି ନମୁନାରେ ଅତି କମ ସାନ୍ଦ୍ରତାରେ କୀଟନାଶକର ଉପସ୍ଥିତି ଚିହ୍ନଟ କରିବାରେ ସାହାଯ୍ୟ କରିପାରିବ।
ପଲିମର ମ୍ୟାଟେରିଆଲ୍ସ ଆଣ୍ଡ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ଜର୍ଣ୍ଣାଲରେ ଆଜି ପ୍ରକାଶିତ ଏକ ନୂତନ ପତ୍ରିକାରେ ବର୍ଣ୍ଣିତ ସେମାନଙ୍କର କାର୍ଯ୍ୟ, ଜଳ ନିରୀକ୍ଷଣକୁ ଦ୍ରୁତ, ସହଜ ଏବଂ ଶସ୍ତା କରିପାରିବ।
ଫସଲ କ୍ଷତିକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ ସାରା ବିଶ୍ୱରେ କୃଷି କ୍ଷେତ୍ରରେ କୀଟନାଶକ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଏ। ତଥାପି, ସତର୍କତା ଅବଲମ୍ବନ କରିବାକୁ ପଡିବ, କାରଣ ମାଟି, ଭୂତଳ ଜଳ କିମ୍ବା ସମୁଦ୍ର ଜଳରେ ଛୋଟ ଛୋଟ ଲିକ୍ ମଧ୍ୟ ମଣିଷ, ପ୍ରାଣୀ ଏବଂ ପରିବେଶଗତ ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟ ପାଇଁ କ୍ଷତିକାରକ ହୋଇପାରେ।
ଜଳ ପ୍ରଦୂଷଣକୁ କମ କରିବା ପାଇଁ ନିୟମିତ ପରିବେଶଗତ ତଦାରଖ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଜରୁରୀ, ଯାହା ଦ୍ଵାରା ପାଣି ନମୁନାରେ କୀଟନାଶକ ଚିହ୍ନଟ ହେଲେ ତୁରନ୍ତ କାର୍ଯ୍ୟାନୁଷ୍ଠାନ ନିଆଯାଇପାରିବ। ବର୍ତ୍ତମାନ, କ୍ରୋମାଟୋଗ୍ରାଫି ଏବଂ ମାସ୍ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋମେଟ୍ରି ଭଳି ପଦ୍ଧତି ବ୍ୟବହାର କରି ପରୀକ୍ଷାଗାର ପରିସ୍ଥିତିରେ କୀଟନାଶକ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଏ।
ଯଦିଓ ଏହି ପରୀକ୍ଷାଗୁଡ଼ିକ ନିର୍ଭରଯୋଗ୍ୟ ଏବଂ ସଠିକ୍ ଫଳାଫଳ ପ୍ରଦାନ କରନ୍ତି, ଏଗୁଡ଼ିକ ସମୟ ସାପେକ୍ଷ ଏବଂ କରିବା ପାଇଁ ମହଙ୍ଗା ହୋଇପାରେ। ଏକ ପ୍ରତିଶ୍ରୁତିପୂର୍ଣ୍ଣ ବିକଳ୍ପ ହେଉଛି ଏକ ରାସାୟନିକ ବିଶ୍ଳେଷଣ ଉପକରଣ ଯାହାକୁ ପୃଷ୍ଠ-ଉନ୍ନତ ରମନ ସ୍କାଟରିଂ (SERS) କୁହାଯାଏ।
ଯେତେବେଳେ ଆଲୋକ ଏକ ଅଣୁକୁ ଆଘାତ କରେ, ଏହା ଅଣୁର ଆଣବିକ ଗଠନ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି ବିଭିନ୍ନ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସିରେ ବିସ୍ତାର କରେ। SERS ବୈଜ୍ଞାନିକମାନଙ୍କୁ ଅଣୁ ଦ୍ୱାରା ବିଛାଡ଼ି ହୋଇଥିବା ଆଲୋକର ଅନନ୍ୟ "ଫିଙ୍ଗରପ୍ରିଣ୍ଟ" ବିଶ୍ଳେଷଣ କରି ଏକ ଧାତୁ ପୃଷ୍ଠରେ ଶୋଷିତ ଏକ ପରୀକ୍ଷଣ ନମୁନାରେ ଅବଶିଷ୍ଟ ଅଣୁଗୁଡ଼ିକର ପରିମାଣ ଚିହ୍ନଟ ଏବଂ ଚିହ୍ନଟ କରିବାକୁ ଅନୁମତି ଦିଏ।
ଧାତୁ ପୃଷ୍ଠକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରି ଏହି ପ୍ରଭାବକୁ ବୃଦ୍ଧି କରାଯାଇପାରିବ ଯାହା ଦ୍ୱାରା ଏହା ଅଣୁଗୁଡ଼ିକୁ ଶୋଷଣ କରିପାରିବ, ଏହା ଦ୍ଵାରା ନମୁନାରେ ଅଣୁଗୁଡ଼ିକର କମ୍ ସାନ୍ଦ୍ରତା ଚିହ୍ନଟ କରିବା ପାଇଁ ସେନ୍ସରର କ୍ଷମତାକୁ ଉନ୍ନତ କରାଯାଇପାରିବ।
ଗବେଷଣା ଦଳ ଏକ ନୂତନ, ଅଧିକ ପୋର୍ଟେବଲ୍ ପରୀକ୍ଷଣ ପଦ୍ଧତି ବିକଶିତ କରିବାକୁ ବାହାରିଛି ଯାହା ଉପଲବ୍ଧ 3D ମୁଦ୍ରିତ ସାମଗ୍ରୀ ବ୍ୟବହାର କରି ଅଣୁଗୁଡ଼ିକୁ ଜଳ ନମୁନାରେ ଶୋଷିପାରିବ ଏବଂ କ୍ଷେତ୍ରରେ ସଠିକ୍ ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଫଳାଫଳ ପ୍ରଦାନ କରିପାରିବ।
ଏହା କରିବା ପାଇଁ, ସେମାନେ ପଲିପ୍ରପିଲିନ୍ ଏବଂ ବହୁ-କାନ୍ଥ ବିଶିଷ୍ଟ କାର୍ବନ ନାନୋଟ୍ୟୁବ୍ ମିଶ୍ରଣରୁ ପ୍ରସ୍ତୁତ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର କୋଷ ଗଠନ ଅଧ୍ୟୟନ କରିଥିଲେ। କୋଠାଗୁଡ଼ିକ ତରଳିତ ଫିଲାମେଣ୍ଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ତିଆରି କରାଯାଇଥିଲା, ଯାହା ଏକ ସାଧାରଣ ପ୍ରକାରର 3D ପ୍ରିଣ୍ଟିଂ।
ପାରମ୍ପରିକ ଓଦା ରସାୟନ କୌଶଳ ବ୍ୟବହାର କରି, ପୃଷ୍ଠ-ଉନ୍ନତ ରମନ ବିଚ୍ଛୁରନ ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ସକ୍ଷମ କରିବା ପାଇଁ କୋଷ ଗଠନର ପୃଷ୍ଠରେ ରୂପା ଏବଂ ସୁନା ନାନୋପାର୍ଟିକଲ୍ସ ଜମା କରାଯାଏ।
ସେମାନେ ଜୈବିକ ରଙ୍ଗ ମିଥାଇଲିନ୍ ନୀଳର ଅଣୁଗୁଡ଼ିକୁ ଶୋଷଣ ଏବଂ ଶୋଷଣ କରିବା ପାଇଁ ଅନେକ ଭିନ୍ନ 3D ମୁଦ୍ରିତ କୋଷ ସାମଗ୍ରୀ ଗଠନର କ୍ଷମତା ପରୀକ୍ଷା କରିଥିଲେ, ଏବଂ ତା’ପରେ ଏକ ପୋର୍ଟେବଲ୍ ରମନ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋମିଟର ବ୍ୟବହାର କରି ସେଗୁଡ଼ିକୁ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରିଥିଲେ।
ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ପରୀକ୍ଷଣରେ ସର୍ବୋତ୍ତମ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିଥିବା ସାମଗ୍ରୀ - ରୂପା ନାନୋପାର୍ଟିକଲ୍ସ ସହିତ ବନ୍ଧା ଜାଲି ଡିଜାଇନ୍ (ସାମୟିକ କୋଷୀୟ ଗଠନ) - ତା'ପରେ ପରୀକ୍ଷା ଷ୍ଟ୍ରିପ୍ରେ ଯୋଡା ଯାଇଥିଲା। ସମୁଦ୍ର ଜଳ ଏବଂ ମଧୁର ଜଳ ନମୁନାରେ ଅଳ୍ପ ପରିମାଣର ପ୍ରକୃତ କୀଟନାଶକ (ସିରାମ ଏବଂ ପାରାକ୍ୱାଟ୍) ଯୋଡା ଯାଇଥିଲା ଏବଂ SERS ବିଶ୍ଳେଷଣ ପାଇଁ ପରୀକ୍ଷା ଷ୍ଟ୍ରିପ୍ରେ ରଖାଯାଇଥିଲା।
ପର୍ତ୍ତୁଗାଲର ଆଭେଇରୋରେ ଥିବା ନଦୀର ମୁହାଣରୁ ଏବଂ ସେହି ଅଞ୍ଚଳର ଟ୍ୟାପରୁ ପାଣି ନିଆଯାଏ, ଯାହା ଜଳ ପ୍ରଦୂଷଣକୁ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ନିରୀକ୍ଷଣ କରିବା ପାଇଁ ନିୟମିତ ଭାବରେ ପରୀକ୍ଷଣ କରାଯାଏ।
ଗବେଷକମାନେ ଜାଣିପାରିଲେ ଯେ ଷ୍ଟ୍ରିପ୍ ଗୁଡ଼ିକ 1 ମାଇକ୍ରୋମୋଲ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସାନ୍ଦ୍ରତାରେ ଦୁଇଟି କୀଟନାଶକ ଅଣୁ ଚିହ୍ନଟ କରିବାରେ ସକ୍ଷମ ହୋଇଥିଲେ, ଯାହା ପ୍ରତି ନିୟୁତ ଜଳ ଅଣୁ ପାଇଁ ଗୋଟିଏ କୀଟନାଶକ ଅଣୁ ସହିତ ସମାନ।
ଗ୍ଲାସଗୋ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର ଜେମ୍ସ ୱାଟ୍ ସ୍କୁଲ୍ ଅଫ୍ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂର ପ୍ରଫେସର ଶନମୁଗମ କୁମାର ଏହି ପତ୍ରିକାର ଜଣେ ଲେଖକ। ଏହି କାର୍ଯ୍ୟ ଅନନ୍ୟ ଗୁଣ ସହିତ ନାନୋଇଞ୍ଜିନିୟର୍ଡ ଷ୍ଟ୍ରକଚରାଲ୍ ଜାଲିସ୍ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ପାଇଁ 3D ପ୍ରିଣ୍ଟିଂ ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାର ବ୍ୟବହାର ଉପରେ ତାଙ୍କର ଗବେଷଣା ଉପରେ ଆଧାରିତ।
"ଏହି ପ୍ରାରମ୍ଭିକ ଅଧ୍ୟୟନର ଫଳାଫଳ ବହୁତ ଉତ୍ସାହଜନକ ଏବଂ ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ ଏହି କମ ମୂଲ୍ୟର ସାମଗ୍ରୀଗୁଡ଼ିକୁ SERS ପାଇଁ ସେନ୍ସର ଉତ୍ପାଦନ କରିବାକୁ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ ଯାହା ଦ୍ୱାରା କୀଟନାଶକ ଚିହ୍ନଟ କରାଯାଇପାରିବ, ବହୁତ କମ୍ ସାନ୍ଦ୍ରତାରେ ମଧ୍ୟ।"
ଆଭେରୋ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟର CICECO ଆଭେରୋ ସାମଗ୍ରୀ ପ୍ରତିଷ୍ଠାନର ଡକ୍ଟର ସାରା ଫାଟେକ୍ସା, ଏହି ପେପରର ସହ-ଲେଖକ, SERS ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟାକୁ ସମର୍ଥନ କରୁଥିବା ପ୍ଲାଜ୍ମା ନାନୋପାର୍ଟିକଲ୍ ବିକଶିତ କରିଛନ୍ତି। ଏହି ପେପରଟି ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ପ୍ରକାରର ଜଳ ପ୍ରଦୂଷକ ଚିହ୍ନଟ କରିବା ପାଇଁ ସିଷ୍ଟମର କ୍ଷମତାକୁ ପରୀକ୍ଷା କରୁଥିବା ବେଳେ, ଜଳ ପ୍ରଦୂଷକଙ୍କ ଉପସ୍ଥିତି ନିରୀକ୍ଷଣ କରିବା ପାଇଁ ଏହି ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ସହଜରେ ପ୍ରୟୋଗ କରାଯାଇପାରିବ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜାନୁଆରୀ-୨୪-୨୦୨୪