অধিশোষক প্রযুক্তিতে যুগান্তকারী আবিষ্কার: লো-সিলিকা এক্স (LSX) জিওলাইট অক্সিজেন উৎপাদনে নতুন মানদণ্ড স্থাপন করেছে

লো-সিলিকা এক্স (LSX) জিওলাইটের অপ্টিমাইজেশনের মাধ্যমে অধিশোষক পদার্থের ক্ষেত্রে একটি উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি সাধিত হয়েছে। এটি পরবর্তী প্রজন্মের একটি আণবিক চালনী যা অক্সিজেন উৎপাদন এবং অন্যান্য গ্যাস পৃথকীকরণের জন্য প্রেসার সুইং অ্যাডসর্পশন (PSA) প্রক্রিয়ায় বৈপ্লবিক পরিবর্তন আনতে প্রস্তুত।

প্রচলিত জিওলাইট, যা সুনির্দিষ্ট ছিদ্রযুক্ত স্ফটিকাকার অ্যালুমিনোসিলিকেট, শিল্পক্ষেত্রে পৃথকীকরণ এবং বিশুদ্ধকরণের কাজে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। বহুল ব্যবহৃত NaX (13X) জিওলাইট, যার সিলিকন-অ্যালুমিনিয়াম (Si/Al) অনুপাত ১-১.৫, বাতাস থেকে নাইট্রোজেন শোষণের জন্য একটি মানদণ্ড হিসেবে বিবেচিত। নতুন উন্নত LXS জিওলাইট এই সীমাকে আরও প্রসারিত করেছে এবং Si/Al অনুপাতকে ১.০-এর মতো কমিয়ে এনেছে, যা জিওলাইট X ফ্রেমওয়ার্ক কাঠামোর তাত্ত্বিক সীমায় পৌঁছেছে।

এই অতি-স্বল্প সিলিকা মিশ্রণটি ছিদ্রের মধ্যে চার্জ-ভারসাম্যকারী সোডিয়াম ক্যাটায়নের সংখ্যা নাটকীয়ভাবে বৃদ্ধি করে। এই ক্যাটায়নগুলো শক্তিশালী স্থিরবৈদ্যুতিক মিথস্ক্রিয়ার স্থান তৈরি করে, যা নাইট্রোজেনের (N₂) মতো চতুর্মেরু অণুর প্রতি উপাদানটির আকর্ষণকে উল্লেখযোগ্যভাবে বাড়িয়ে তোলে। ফলস্বরূপ, LXS তার প্রচলিত 13X প্রতিরূপের তুলনায় অক্সিজেনের (O₂) চেয়ে লক্ষণীয়ভাবে উন্নত নাইট্রোজেন শোষণ ক্ষমতা এবং নির্বাচনশীলতা প্রদর্শন করে।

অ্যাডভান্সড মেটেরিয়ালস ইনস্টিটিউটের প্রধান গবেষক ডঃ [কাল্পনিক নাম] বলেন, “LXS হলো অ্যাডসর্পশন প্রযুক্তির ক্ষেত্রে বস্তু বিজ্ঞানের একটি যুগান্তকারী আবিষ্কার। FAU ফ্রেমওয়ার্কে অ্যালুমিনিয়ামের পরিমাণ সর্বাধিক করার মাধ্যমে, আমরা সর্বোচ্চ সম্ভাব্য ঘনত্বের সক্রিয় স্থানসহ একটি চালনী তৈরি করেছি। এর ফলে সরাসরি আরও কার্যকরভাবে অক্সিজেন উৎপাদিত হয়, যা PSA সিস্টেমে উল্লেখযোগ্য শক্তি সাশ্রয় এবং পণ্যের উচ্চতর বিশুদ্ধতার সম্ভাবনা তৈরি করে।”

স্বাধীন কর্মক্ষমতা মূল্যায়ন নিশ্চিত করে যে, LXS-ভিত্তিক PSA ইউনিটের মাধ্যমে উৎপাদিত অক্সিজেন উন্নত পুনরুদ্ধার হারের সাথে ৯৫%-এর বেশি বিশুদ্ধতা অর্জন করতে পারে। এটি এই প্রযুক্তিকে মাঝারি আকারের চিকিৎসা অক্সিজেন সরবরাহ, কার্যকর বায়ুচলাচল প্রয়োজন এমন বর্জ্য জল শোধন কেন্দ্র এবং বিভিন্ন ধাতুবিদ্যা ও রাসায়নিক প্রক্রিয়ার জন্য অত্যন্ত আকর্ষণীয় করে তোলে।

অক্সিজেন উৎপাদন ছাড়াও, LXS জিওলাইটের অনন্য ক্যাটায়ন-সমৃদ্ধ পরিবেশ অন্যান্য পৃথকীকরণের জন্য সম্ভাবনাময় গবেষণার পথ খুলে দেয়, যার মধ্যে রয়েছে ফ্লু গ্যাস থেকে কার্বন ডাইঅক্সাইড শোষণ এবং হাইড্রোজেন প্রবাহের বিশুদ্ধকরণ।

বাণিজ্যিক নির্মাতারা উল্লেখ করেছেন যে, LXS-এর সংশ্লেষণের জন্য সুনির্দিষ্ট নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন হলেও, প্রচলিত হাইড্রোথার্মাল পদ্ধতি ব্যবহার করে এর উৎপাদন বাড়ানো সম্ভব। উপাদানটি সিন্থেটিক জিওলাইটের চমৎকার যান্ত্রিক শক্তি এবং স্থিতিশীলতা বজায় রাখে, যা চক্রাকার PSA কার্যক্রমে শক্তিশালী কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে।

উচ্চ-কর্মক্ষমতাসম্পন্ন LXS জিওলাইটের প্রবর্তন অক্সিজেন সরবরাহের জন্য ক্রায়োজেনিক ডিস্টিলেশনের একটি নির্ভরযোগ্য ও চাহিদা-ভিত্তিক বিকল্প হিসেবে PSA প্রযুক্তির ব্যবহারকে ত্বরান্বিত করবে বলে আশা করা হচ্ছে, যা আরও নমনীয় ও বিকেন্দ্রীভূত শিল্প গ্যাস উৎপাদনে অবদান রাখবে।

জিওলাইট সম্পর্কে:
জিওলাইট হলো মাইক্রোপোরাস খনিজ যা সাধারণত অধিশোষক এবং অনুঘটক হিসেবে ব্যবহৃত হয়। এদের ছিদ্রের আকার সুষম হওয়ায় এরা অণুগুলোকে আকার ও পোলারিটির ভিত্তিতে পৃথক করতে পারে, যা এদেরকে রাসায়নিক, পেট্রোকেমিক্যাল এবং পরিবেশ শিল্পে অপরিহার্য করে তুলেছে।


পোস্ট করার সময়: ২৩-জানুয়ারি-২০২৬