ശാസ്ത്രത്തിൽ വഴിത്തിരിവ്; ‘കറുത്ത സ്വർണം’ സൃഷ്ടിച്ച് ഇന്ത്യൻ ഗവേഷകർ

ഭൂമിയിലെ ഏറ്റവും മലിനീകരണമുള്ള രാജ്യങ്ങളുടെ പട്ടികയിൽ ഇന്ത്യയുമുണ്ട്. മലിനീകരണ പ്രശ്നങ്ങൾ പരിഹരിക്കാൻ കാര്യമായി ഒന്നും ചെയ്തിട്ടുമില്ല. എന്നാൽ സാവധാനം ഇതിനൊരു വഴി കണ്ടെത്താനാകുമെന്നാണ് ഒരു സംഘം ഇന്ത്യൻ ഗവേഷകരുടെ പ്രതീക്ഷ. സ്വർണത്തിന്റെ പുതിയ സാധ്യതകൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഗവേഷകരുടെ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടക്കുന്നത്. പരീക്ഷണം പൂർണമായും വിജയിക്കുന്നതോടെ സോളാർ പാനൽ നിർമാണം, കുടിവെള്ള പ്രശ്നങ്ങൾ എന്നിവ പരിഹരിക്കാനാകുമെന്നാണ് ഗവേഷകരുടെ വാദം.

മുംബൈയിലെ ടാറ്റ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ഫണ്ടമെന്റൽ റിസർച്ചിലെ (ടി‌എഫ്‌ആർ) ശാസ്ത്രജ്ഞരാണ് സ്വർണത്തിൽ നിന്നു പുതിയ മെറ്റീരിയൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിരിക്കുന്നത്. സ്വർണത്തിൽ മറ്റ് വസ്തുക്കളോ രാസവസ്തുക്കളോ ചേർത്തല്ല പുതിയത് നിർമിച്ചിരിക്കുന്നത്. പകരം ഓരോ സ്വർണ നാനോപാർട്ടിക്കിളിനും ഇടയിലുള്ള സ്ഥലത്തിന്റെ അളവ് പരിഷ്കരിച്ചാണ് പുതിയ ബ്ലാക്ക് ഗോൾഡ് (കറുത്ത സ്വർണം) വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിരിക്കുന്നത്.

റോയൽ സൊസൈറ്റി ഓഫ് കെമിസ്ട്രി പ്രസിദ്ധീകരിച്ച കെമിക്കൽ സയൻസ് ജേണലിലാണ് കണ്ടെത്തലുകൾ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചിരിക്കുന്നത്. ‘ഞങ്ങൾ മറ്റേതെങ്കിലും വസ്തുക്കളുമായി സ്വർണ നാനോകണങ്ങൾ ഡോപ്പ് ചെയ്തിട്ടില്ല. അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് വസ്തുക്കൾ ചേർത്തിട്ടുമില്ല,’ ഗവേഷണ സംഘത്തെ നയിച്ച വിവേക് പോൾഷെറ്റിവാർ വിശദീകരിച്ചു. ‘ന്യൂക്ലിയേഷൻ-വളർച്ചാ ഘട്ടം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തുകൊണ്ട് സൈക്കിൾ-ബൈ-സൈക്കിൾ വളർച്ചാ സമീപനം ഉപയോഗിച്ച് സ്വർണ നാനോകണങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള അന്തർ-കണികാ ദൂരം വ്യത്യാസപ്പെടുത്തി. ഡെൻഡ്രിറ്റിക് ഫൈബ്രസ് നാനോസിലിക്ക ഉപയോഗിച്ചായിരുന്നു ഇത്.’

അടിസ്ഥാനപരമായി ആദ്യം ഒരു സിലിക്ക ഫൗണ്ടേഷൻ സ്ഥാപിച്ച് അവർ ആഗ്രഹിച്ച കൃത്യമായ നാനോ ഘടനയിൽ സ്വർണം മാറ്റി. ഫലമായി ലഭിച്ചത് ഒരു കറുത്ത മെറ്റീരിയലാണ്. ഇതിനാലാണ് ബ്ലാക്ക് ഗോൾഡ് എന്ന പേര്.

കറുത്ത സ്വർണം എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കും?

പരമ്പരാഗത സ്വർണത്തിന് ചെയ്യാൻ കഴിയാത്ത പ്രകാശവും കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡും ആഗിരണം ചെയ്യാനുള്ള കഴിവ് ഈ കറുത്ത സ്വർണത്തിനുണ്ട്. പ്രകാശത്തെ ആഗിരണം ചെയ്യുന്നതിലൂടെ സൂര്യനിൽ നിന്ന് ദൃശ്യമാകുന്ന പ്രകാശത്തെയും ഇൻഫ്രാറെഡ് വികിരണത്തെയും ആഗിരണം ചെയ്യാൻ ഇത് പ്രാപ്തമാണെന്ന് അർഥമാക്കുന്നു. ഇത് ഉയർന്ന എഫിഷെൻസിയുള്ള സോളാർ പാനലുകളിൽ ഉപയോഗിക്കാൻ അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.

അന്തരീക്ഷ താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും വായുവിൽ നിന്ന് കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡിനെ മീഥെയ്നാക്കി മാറ്റാൻ ഇത് ഒരു ഉത്തേജകമായി കറുത്ത ഗോൾഡ് ഉപയോഗിക്കാം. ‘സ്വർണത്തിൽ നിന്ന് നിർമിച്ച ഇലകളുള്ള ഒരു കൃത്രിമ വൃക്ഷം വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുകയാണെങ്കിൽ അതിന് കൃത്രിമ ഫോട്ടോസിന്തസിസ് നടത്താനും കാർബൺ ഡൈ ഓക്സൈഡ് പിടിച്ചെടുക്കാനും ഇന്ധനമായും മറ്റ് ഉപയോഗപ്രദമായ രാസവസ്തുക്കളായി മാറ്റാനും കഴിയുമെന്നും ഗവേഷകർ പറഞ്ഞു. CO2 ൽ നിന്ന് ഇന്ധനത്തിലേക്കുള്ള പരിവർത്തനം നിലവിൽ കുറഞ്ഞ അളവാണ്, പക്ഷേ ഭാവിയിൽ ഇത് മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയുമെന്ന് ഗവേഷകർ വിശ്വസിക്കുന്നു.

സൗരോർജം ആഗിരണം ചെയ്യാനുള്ള കഴിവ് ഉള്ളതിനാൽ കടൽവെള്ളത്തെ കുടിവെള്ളമാക്കി മാറ്റാൻ കഴിയുന്ന പോർട്ടബിൾ നാനോ ഹീറ്ററുകളിൽ കറുത്ത സ്വർണം ഉപയോഗിക്കാമെന്നും ഗവേഷകർ വിശ്വസിക്കുന്നു. അന്തരീക്ഷ പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങളിൽ സൗരോർജം ഉപയോഗിച്ച് നീരാവി ഉൽ‌പാദനം വഴി കുടിവെള്ളത്തിലേക്ക് കടൽവെള്ളം ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിൽ കറുത്ത സ്വർണം പ്രയോഗിക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ടെന്ന് പഠന ഫലങ്ങൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നുവെന്നും അവർ പറഞ്ഞു. ഇത് രാജ്യത്തിന്റെ കുടിവെള്ള പ്രതിസന്ധി പരിഹരിക്കുമെന്നതിൽ സംശയമില്ല.

മഹാക് ദിമാൻ, അയൻ മൈറ്റി, അനിർബാൻ ദാസ്, രാജേഷ് ബെൽഗാംവർ, ഭാഗ്യശ്രീ ചാൽക്കെ, വിവേക് പോൾഷെട്ടിവാർ (ടിഫ്റ്റ്); യെൻ‌ഹീ ലീ, ക്യുൻ‌ജോങ് സിം, ജ്വ-മിൻ നാം (സിയോൾ നാഷണൽ യൂണിവേഴ്സിറ്റി) എന്നീ ഗവേഷകരാണ് സംഘത്തിലുണ്ടായിരുന്നത്. ശാസ്ത്ര സാങ്കേതിക വകുപ്പും (ജിഎസ്ടി) ആറ്റോമിക് എനർജി വകുപ്പും (ഡിഎഇ) പഠനത്തിന് ധനസഹായം നൽകി.