....ലേഖനങ്ങള്‍ , ചിത്രങ്ങള്‍ chemkerala@gmail.com എന്ന വിലാസത്തില്‍ അയക്കുക.....................

NANO CHEMISTRY


നാനോ കെമിസ്ട്രി






നിസ.ടി 
ജി. വി. എച്ച്. എസ്. എസ്, ചെട്ടിയാംകിണര്‍, മലപ്പുറം ജില്ല. 




സാധാരണയായി നമ്മള്‍ ഉപയോഗിക്കുന്ന എല്ലാ പദാര്‍ത്ഥങ്ങളും നിര്‍മ്മിച്ചിരിക്കുന്നത് മൈക്രോണ്‍ ( ഒരു സെന്റീമീറ്ററിന്റെ പതിനായിരത്തില്‍ ഒരു ഭാഗം) വലുപ്പമുള്ള കണങ്ങള്‍ കൊണ്ടാണ്. ഇതേ വസ്തുക്കളെ നാനോ കണങ്ങള്‍(ഒരു സെന്റിമീറ്ററിന്റെ കോടിയില്‍ ഒരു ഭാഗം വലുപ്പമുള്ള കണം) കൊണ്ട് നിര്‍മ്മിക്കുമ്പോള്‍ അവയുടെ ബലം വര്‍ദ്ധിക്കുന്നു. അവയ്ക്ക് സവിശേഷമായ ചില ഗുണങ്ങള്‍ കൈവരികയും ചെയ്യുന്നു. ഇത്തരം കണങ്ങളെപ്പറ്റിയുള്ള പഠനത്തെ നാനോ കെമിസ്ട്രി എന്നും ഇത്തരം കണങ്ങള്‍ കൊണ്ട് പദാര്‍ത്ഥങ്ങളെ നിര്‍മ്മിക്കുന്ന സാങ്കേതിക വിദ്യയെ നാനോ ടെക് നോളജി എന്നും വിളിക്കുന്നു. രസതന്ത്രം, ഭൌതികശാസ്ത്രം, ജീവശാസ്ത്രം, പദാര്‍ത്ഥ‍ശാസ്ത്രം തുടങ്ങി ഒട്ടേറെ ശാഖകളുടെ ഒരു കൂട്ടായ്മയാണ് നാനോ ടെക് നോളജി.
നാനോകണങ്ങളുടെ നിര്‍മ്മാണം.

സ്വര്‍ണ്ണത്തിന്റെ ഒരു നാനോകണം നിര്‍മ്മിക്കുന്നത് എങ്ങനെയെന്നു നോക്കാം. സ്വര്‍ണ്ണത്തിന്റെ അയോണായ Au3+ അയോണിനെ വെള്ളത്തില്‍ ലയിപ്പിച്ച ശേഷം ഒരു റെഡ്യൂസിങ് ഏജന്റ് ഉപയോഗിച്ച് നിരോക്സീകരിച്ച് Au ആക്കി മാറ്റുന്നു. ഈ ആറ്റങ്ങള്‍ക്ക് പ്രവര്‍ത്തനശേഷി കൂടുതലായതിനാല്‍ അവ കൂടിച്ചേര്‍ന്ന് കണങ്ങള്‍ രൂപപ്പെടാന്‍ തുടങ്ങുന്നു. ഈ കണങ്ങളുടെ വലുപ്പം ഒരു പരിധി വിട്ട് കൂടുന്നത് തടയാന്‍ ചില പ്രത്യേക തന്മാത്രകള്‍ ചേര്‍ക്കുന്നു. ഇവ കണങ്ങളുടെ പ്രതലത്തിലുള്ള സ്വതന്ത്ര ആറ്റങ്ങളുമായി കൂടിച്ചേരുകയും കണങ്ങളുടെ പുറത്ത് ഒരു ഷെല്‍ പോലെ രൂപപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇങ്ങനെ ആറ്റങ്ങള്‍ ചേര്‍ന്ന ഒരു കേന്ദ്രവും തന്മാത്രകള്‍ ചേര്‍ന്ന ഒരു ഷെല്ലും അടങ്ങിയതാണ് നാനോകണത്തിന്റെ ഘടന.

കാര്‍ബണിന്റെ നാനോ കണമാണ് ഫുള്ളെറീന്‍(Fullerene). (തുടക്കത്തില്‍ കാണുന്നത് ഫുള്ളെറീന്‍ കണം ആണ് ). C60 എന്നാണ് ഇതിനെ സൂചിപ്പിക്കുന്നത്. ഗ്രാഫൈറ്റ് ദണ്ഡുകള്‍ ഹീലിയം വാതകത്തിന്റെ അന്തരീക്ഷത്തില്‍ ബാഷ്പീകരിച്ച് ഇത് നിര്‍മ്മിക്കുന്നത്. ഗോളാക്രതിയിലുള്ള കാര്‍ബണിന്റെ ഈ നാനോകണമായ ഫുള്ളെറീന് പേരു നല്കിയത് Buck Minster Fuller എന്ന വാസ്തുശില്പിയുടെ ഓര്‍മ്മക്കാണ്. ഇദ്ദേഹം ഗോളാക്രതിയിലുള്ള കെട്ടിടങ്ങള്‍ പണിയുന്നതില്‍ വിദഗ്ദ്ധനായിരുന്നു.


രാസഗുണങ്ങളുടെ സവിശേഷത.

സ്വര്‍ണ്ണം, വെള്ളി ഇവ സാധാരണയായി രാസപ്രവര്‍ത്തനങ്ങളില്‍ ഏര്‍പ്പെടാറില്ല. എന്നാല്‍ അവയുടെ നാനോകണങ്ങള്‍ രാസപ്രവര്‍ത്തനത്തിന് വിധേയമാകുന്നു.ഉദാഹരണത്തിന് വെള്ളിപ്പാത്രത്തില്‍ CCl4 സൂക്ഷിച്ചാല്‍ ഏറെക്കാലം ഒരു മാറ്റവുമില്ലാതെ ഇരിക്കും. എന്നാല്‍ വെള്ളിയുടെ നാനോ കണവുമായി CCl4 സമ്പര്‍ക്കത്തിലിരുന്നാല്‍ മണിക്കൂറുകള്‍ക്കകം വെള്ളി പ്രവര്‍ത്തിച്ച് ഇല്ലാതാകുന്നു.
Ag + CCl4 ---> No reaction

Ag(Nano) + CCl4 ---> 4 AgCl + C


ഉപയോഗങ്ങള്‍.

1. വെള്ളിയുടെ നാനോകണങ്ങള്‍ കീടനാശിനികളുടെ (ഹാലോ കാര്‍ബണുകള്‍ ) നിര്‍മ്മാര്‍ജ്ജനത്തിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
2. MoS2 പെട്രോളിയത്തില്‍ നിന്ന് S-നെ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിന് ഉപയോഗിക്കുന്നു.
3. സ്വര്‍ണ്ണം രോഗനിര്‍ണയത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.
4. ഫുള്ളെറീന്‍ ജീന്‍ ചികിത്സക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്നു.

നാനോ ടെക് നോളജി അനുദിനം വികാസം പ്രാപിച്ചു വരികയാണ്. ഈ കണങ്ങളുടെ അനന്തമായ സാധ്യതകള്‍ ഏതെല്ലാം മേഖലകളെ മാറ്റി മറിക്കും എന്നു കാത്തിരുന്ന് കാണാം.

N.B. ( ലേഖിക ഇപ്പോള്‍ കരുനാഗപ്പള്ളി കുഴിത്തുറ ജി. എഫ് .എച്ച്. എസ്. എസിലെ ഹയര്‍ സെക്കന്ററി ടീച്ചറായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നു 
courtesy

No comments:

Post a Comment