ਕਾਵਨੀਸ਼, ਜਾਪਾਨ, 15 ਨਵੰਬਰ, 2022 /PRNewswire/ — ਦੁਨੀਆ ਦੀ ਆਬਾਦੀ ਦੇ ਵਾਧੇ ਕਾਰਨ ਜਲਵਾਯੂ ਪਰਿਵਰਤਨ, ਸਰੋਤਾਂ ਦੀ ਕਮੀ, ਪ੍ਰਜਾਤੀਆਂ ਦਾ ਵਿਨਾਸ਼, ਪਲਾਸਟਿਕ ਪ੍ਰਦੂਸ਼ਣ ਅਤੇ ਜੰਗਲਾਂ ਦੀ ਕਟਾਈ ਵਰਗੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਸੰਬੰਧੀ ਮੁੱਦੇ ਹੋਰ ਵੀ ਗੰਭੀਰ ਹੁੰਦੇ ਜਾ ਰਹੇ ਹਨ।
ਕਾਰਬਨ ਡਾਈਆਕਸਾਈਡ (CO2) ਇੱਕ ਗ੍ਰੀਨਹਾਊਸ ਗੈਸ ਹੈ ਅਤੇ ਜਲਵਾਯੂ ਪਰਿਵਰਤਨ ਦੇ ਮੁੱਖ ਕਾਰਨਾਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਹੈ। ਇਸ ਸਬੰਧ ਵਿੱਚ, "ਨਕਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ (ਕਾਰਬਨ ਡਾਈਆਕਸਾਈਡ ਦੀ ਫੋਟੋ ਘਟਾਉਣਾ)" ਨਾਮਕ ਇੱਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਕਾਰਬਨ ਡਾਈਆਕਸਾਈਡ, ਪਾਣੀ ਅਤੇ ਸੂਰਜੀ ਊਰਜਾ ਤੋਂ ਬਾਲਣ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਾਂ ਲਈ ਜੈਵਿਕ ਕੱਚਾ ਮਾਲ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਪੌਦੇ ਕਰਦੇ ਹਨ। ਇਸਦੇ ਨਾਲ ਹੀ, ਉਹ CO2 ਦੇ ਨਿਕਾਸ ਨੂੰ ਘਟਾਉਂਦੇ ਹਨ, ਜੋ ਕਿ ਊਰਜਾ ਅਤੇ ਰਸਾਇਣਕ ਉਤਪਾਦਨ ਲਈ ਫੀਡਸਟਾਕ ਵਜੋਂ ਵਰਤੇ ਜਾਂਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਲਈ, ਨਕਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਨੂੰ ਸਭ ਤੋਂ ਉੱਨਤ ਹਰੀ ਤਕਨਾਲੋਜੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ ਇੱਕ ਵਜੋਂ ਜਾਣਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
MOFs (ਧਾਤੂ-ਜੈਵਿਕ ਫਰੇਮਵਰਕ) ਸੁਪਰਪੋਰਸ ਸਮੱਗਰੀ ਹਨ ਜੋ ਅਜੈਵਿਕ ਧਾਤਾਂ ਅਤੇ ਜੈਵਿਕ ਲਿੰਕਰਾਂ ਦੇ ਸਮੂਹਾਂ ਤੋਂ ਬਣੀਆਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਨੂੰ ਨੈਨੋ ਰੇਂਜ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਵੱਡੇ ਸਤਹ ਖੇਤਰ ਦੇ ਨਾਲ ਅਣੂ ਪੱਧਰ 'ਤੇ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਹਨਾਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ, MOFs ਨੂੰ ਗੈਸ ਸਟੋਰੇਜ, ਵਿਭਾਜਨ, ਧਾਤ ਸੋਸ਼ਣ, ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ, ਡਰੱਗ ਡਿਲੀਵਰੀ, ਪਾਣੀ ਦੇ ਇਲਾਜ, ਸੈਂਸਰ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ, ਫਿਲਟਰ, ਆਦਿ ਵਿੱਚ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। MOFs ਵਿੱਚ ਹਾਲ ਹੀ ਵਿੱਚ CO2 ਨੂੰ ਹਾਸਲ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਪਾਈ ਗਈ ਹੈ, ਜਿਸਦੀ ਵਰਤੋਂ CO2 ਫੋਟੋਰੀਡਕਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਜੈਵਿਕ ਪਦਾਰਥ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ, ਜਿਸਨੂੰ ਨਕਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਵੀ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ।
ਦੂਜੇ ਪਾਸੇ, ਕੁਆਂਟਮ ਬਿੰਦੀਆਂ ਅਤਿ-ਛੋਟੇ ਪਦਾਰਥ (0.5-9 ਨੈਨੋਮੀਟਰ) ਹਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਆਪਟੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਹਨ ਜੋ ਕੁਆਂਟਮ ਰਸਾਇਣ ਵਿਗਿਆਨ ਅਤੇ ਕੁਆਂਟਮ ਮਕੈਨਿਕਸ ਦੇ ਨਿਯਮਾਂ ਦੀ ਪਾਲਣਾ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ। ਇਹਨਾਂ ਨੂੰ "ਨਕਲੀ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਨਕਲੀ ਅਣੂ" ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਹਰੇਕ ਕੁਆਂਟਮ ਬਿੰਦੀ ਵਿੱਚ ਸਿਰਫ ਕੁਝ ਤੋਂ ਹਜ਼ਾਰਾਂ ਪਰਮਾਣੂ ਜਾਂ ਅਣੂ ਹੁੰਦੇ ਹਨ। ਇਸ ਆਕਾਰ ਸੀਮਾ ਵਿੱਚ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੌਨਾਂ ਦੇ ਊਰਜਾ ਪੱਧਰ ਹੁਣ ਨਿਰੰਤਰ ਨਹੀਂ ਰਹਿੰਦੇ ਅਤੇ ਇੱਕ ਭੌਤਿਕ ਵਰਤਾਰੇ ਦੇ ਕਾਰਨ ਵੱਖ ਹੋ ਜਾਂਦੇ ਹਨ ਜਿਸਨੂੰ ਕੁਆਂਟਮ ਸੀਮਤ ਪ੍ਰਭਾਵ ਕਿਹਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ, ਪ੍ਰਕਾਸ਼ਤ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਦੀ ਤਰੰਗ-ਲੰਬਾਈ ਕੁਆਂਟਮ ਬਿੰਦੀ ਦੇ ਆਕਾਰ 'ਤੇ ਨਿਰਭਰ ਕਰੇਗੀ। ਇਹਨਾਂ ਕੁਆਂਟਮ ਬਿੰਦੀਆਂ ਨੂੰ ਉਹਨਾਂ ਦੀ ਉੱਚ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੋਖਣ ਸਮਰੱਥਾ, ਮਲਟੀਪਲ ਐਕਸਾਈਟਨ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਦੀ ਸਮਰੱਥਾ ਅਤੇ ਵੱਡੇ ਸਤਹ ਖੇਤਰ ਦੇ ਕਾਰਨ ਨਕਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਵਿੱਚ ਵੀ ਲਾਗੂ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਗ੍ਰੀਨ ਸਾਇੰਸ ਅਲਾਇੰਸ ਦੁਆਰਾ MOF ਅਤੇ ਕੁਆਂਟਮ ਡੌਟਸ ਦੋਵਾਂ ਦਾ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਹੈ। ਪਹਿਲਾਂ, ਉਨ੍ਹਾਂ ਨੇ ਨਕਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਲਈ ਇੱਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਵਜੋਂ ਫਾਰਮਿਕ ਐਸਿਡ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ MOF-ਕੁਆਂਟਮ ਡੌਟ ਕੰਪੋਜ਼ਿਟਸ ਦੀ ਸਫਲਤਾਪੂਰਵਕ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਇਹ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪਾਊਡਰ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਹਨ ਅਤੇ ਇਹਨਾਂ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਪਾਊਡਰਾਂ ਨੂੰ ਹਰੇਕ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਵਿੱਚ ਫਿਲਟਰੇਸ਼ਨ ਦੁਆਰਾ ਇਕੱਠਾ ਕੀਤਾ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਇਸਨੂੰ ਅਸਲ ਉਦਯੋਗਿਕ ਵਰਤੋਂ ਵਿੱਚ ਲਾਗੂ ਕਰਨਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਇਹ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਵਾਂ ਨਿਰੰਤਰ ਨਹੀਂ ਹਨ।
ਜਵਾਬ ਵਿੱਚ, ਗ੍ਰੀਨ ਸਾਇੰਸ ਅਲਾਇੰਸ ਕੰਪਨੀ, ਲਿਮਟਿਡ ਦੇ ਸ਼੍ਰੀ ਕਾਜਿਨੋ ਟੈਟਸੁਰੋ, ਸ਼੍ਰੀ ਇਵਾਬਾਯਾਸ਼ੀ ਹਿਰੋਹੀਸਾ ਅਤੇ ਡਾ. ਮੋਰੀ ਰਯੋਹੀ ਨੇ ਇੱਕ ਸਸਤੇ ਟੈਕਸਟਾਈਲ ਫੈਬਰਿਕ 'ਤੇ ਇਹਨਾਂ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਨਕਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕਾਂ ਨੂੰ ਸਥਿਰ ਕਰਨ ਲਈ ਆਪਣੀ ਤਕਨਾਲੋਜੀ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕੀਤੀ ਅਤੇ ਇੱਕ ਨਵਾਂ ਫਾਰਮਿਕ ਐਸਿਡ ਪਲਾਂਟ ਖੋਲ੍ਹਿਆ। ਇਸ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਵਿਹਾਰਕ ਉਦਯੋਗਿਕ ਉਪਯੋਗਾਂ ਲਈ ਨਿਰੰਤਰ ਚਲਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਨਕਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਦੇ ਪੂਰਾ ਹੋਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਫਾਰਮਿਕ ਐਸਿਡ ਵਾਲੇ ਪਾਣੀ ਨੂੰ ਬਾਹਰ ਕੱਢਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਕੱਢਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ ਫਿਰ ਨਕਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਨੂੰ ਮੁੜ ਸ਼ੁਰੂ ਕਰਨ ਲਈ ਕੰਟੇਨਰ ਵਿੱਚ ਨਵਾਂ ਤਾਜ਼ਾ ਪਾਣੀ ਜੋੜਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਫਾਰਮਿਕ ਐਸਿਡ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਬਾਲਣ ਦੀ ਥਾਂ ਲੈ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ-ਅਧਾਰਤ ਸਮਾਜ ਨੂੰ ਦੁਨੀਆ ਭਰ ਵਿੱਚ ਅਪਣਾਉਣ ਤੋਂ ਰੋਕਣ ਦਾ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਕਾਰਨ ਇਹ ਹੈ ਕਿ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ, ਬ੍ਰਹਿਮੰਡ ਦਾ ਸਭ ਤੋਂ ਛੋਟਾ ਪਰਮਾਣੂ, ਸਟੋਰ ਕਰਨਾ ਮੁਸ਼ਕਲ ਹੈ, ਅਤੇ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਦਾ ਇੱਕ ਚੰਗੀ ਤਰ੍ਹਾਂ ਸੀਲਬੰਦ ਭੰਡਾਰ ਬਣਾਉਣਾ ਬਹੁਤ ਮਹਿੰਗਾ ਹੋਵੇਗਾ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਗੈਸ ਵਿਸਫੋਟਕ ਹੋ ਸਕਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਸੁਰੱਖਿਆ ਲਈ ਖ਼ਤਰਾ ਪੈਦਾ ਕਰ ਸਕਦੀ ਹੈ। ਫਾਰਮਿਕ ਐਸਿਡ ਨੂੰ ਬਾਲਣ ਵਜੋਂ ਸਟੋਰ ਕਰਨਾ ਬਹੁਤ ਸੌਖਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਉਹ ਤਰਲ ਹਨ। ਜੇ ਜ਼ਰੂਰੀ ਹੋਵੇ, ਤਾਂ ਫਾਰਮਿਕ ਐਸਿਡ ਸਥਿਤੀ ਵਿੱਚ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜਨ ਪੈਦਾ ਕਰਨ ਲਈ ਪ੍ਰਤੀਕ੍ਰਿਆ ਨੂੰ ਉਤਪ੍ਰੇਰਕ ਕਰ ਸਕਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਫਾਰਮਿਕ ਐਸਿਡ ਨੂੰ ਵੱਖ-ਵੱਖ ਰਸਾਇਣਾਂ ਲਈ ਕੱਚੇ ਮਾਲ ਵਜੋਂ ਵਰਤਿਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।
ਭਾਵੇਂ ਨਕਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਦੀ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਇਸ ਵੇਲੇ ਬਹੁਤ ਘੱਟ ਹੈ, ਗ੍ਰੀਨ ਸਾਇੰਸ ਅਲਾਇੰਸ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਧਾਉਣ ਅਤੇ ਸੱਚਮੁੱਚ ਲਾਗੂ ਕੀਤੇ ਨਕਲੀ ਪ੍ਰਕਾਸ਼ ਸੰਸ਼ਲੇਸ਼ਣ ਨੂੰ ਪੇਸ਼ ਕਰਨ ਲਈ ਲੜਾਈ ਜਾਰੀ ਰੱਖੇਗਾ।