লবণমুক্ত পানীয় সাগরজল

পৃথিবীর বেশিরভাগ জল রয়েছে সমুদ্রে। কিন্তু তা এত নোনতা যে পান করার অনুপযুক্ত। লবণমুক্তকারী উদ্ভিদগুলি লবণ অপসারণ করে সমুদ্রের জলকে পানযোগ্য করে তুলতে পারে বটে, কিন্তু তারা সাধারণত প্রচুর শক্তি ব্যবহার করে। এখন, গবেষকরা একটি সম্ভাবনাময় নতুন উপাদান তৈরি করেছেন যা এই পরিস্থিতি বদলে দিতে পারে। ACS Energy Letters- এ বিজ্ঞানীরা জানিয়েছেন যে তাঁরা আণুবীক্ষণিক বায়ু চ্যানেল দিয়ে ভরা স্পঞ্জের মতো এক দীর্ঘ কাঠামো তৈরি করেছেন যা সূর্যালোককে ব্যাবহার করে লবণাক্ত জলকে পরিষ্কার জলে রূপান্তরিত করতে পারে । এটি কম শক্তি ব্যাবহার করে টেকসই লবণমুক্তকরণকে আরও সহজলভ্য করার দিকে একটি উন্নত পদক্ষেপ।

এর আগে একটি গবেষণায় বিশেষ পলিমার দিয়ে ভরা লুফা-অনুপ্রাণিত হাইড্রোজেল ব্যবহার করা হয়েছিল । নরম এবং তরল পদার্থে ভরা এই ধরণের হাইড্রোজেল সূর্যালোকের সংস্পর্শে এলে উত্তপ্ত হয়ে দূষিত জল থেকে পরিষ্কার জলবাষ্প নির্গত করে। তবে অ্যারোজেল নামে আরও একটি শ্রেণীর উপকরণ আছে, যার মধ্যে অবস্থিত শক্ত ছিদ্রগুলির কাঠামোর মধ্য দিয়ে জল বা বাষ্প পরিবাহিত হয়। এরা লবণমুক্তকরণের জন্য আদর্শ, কিন্তু মুশকিল হচ্ছে, আকার বৃদ্ধি পাওয়ার সাথে সাথে এগুলি প্রায়শই কার্যকারিতা হারায়। এই সমস্যা সমাধানের জন্য, গবেষক শি শেন এবং তার সহকর্মীরা একটি নতুন ধরণের এয়ারজেল ডিজাইন করার পরিকল্পনা করেছিলেন যা ছোট বড় সব অবস্থাতেই সমানভাবে কার্যকর থাকবে। তাঁরা কার্বন ন্যানোটিউব এবং সেলুলোজ ন্যানোফাইবার সমন্বিত একটি মণ্ড তৈরি করে সেটিকে একটি হিমায়িত পৃষ্ঠের উপর ত্রিমাত্রিক প্রক্রিয়ায় মুদ্রণ করেন। ফলে পরবর্তী স্তরটি যুক্ত হওয়ার আগেই প্রতিটি স্তর শক্ত হয়ে যায়। এই প্রক্রিয়াটি সমানভাবে ছড়ানো ছোট উল্লম্ব গর্ত সহ একটি স্পঞ্জের মতো উপাদান তৈরি করে। প্রতিটি প্রায় ২০ মাইক্রোমিটার প্রশস্ত। একটি বহিরঙ্গন পরীক্ষায়, গবেষকরা সমুদ্রের জল-ধারক একটি কাপে উপাদানটি স্থাপন করে সেটিকে একটি বাঁকা, স্বচ্ছ প্লাস্টিকের আবরণ দিয়ে ঢেকে দেন। দেখা গেল, সূর্যের আলো কেবল স্পঞ্জ জাতীয় পদার্থের উপরের অংশটিকেই উত্তপ্ত করছে। লবণকে নয়, কেবল জলকে বাষ্পে পরিণত করছে। প্লাস্টিকের আবরণে সংগৃহীত বাষ্প তরল রূপ নেয়, যাকে নীচে রাখা কাপের মধ্যে সংগ্রহ করা হয়। প্রাকৃতিক সূর্যালোকে ৬ ঘন্টা থাকার পর সিস্টেমটি প্রায় তিন চামচ পানীয় জল তৈরি করে। গবেষকদের ইচ্ছা এটিকে আর বড় আকারে নিয়ে যাওয়া ।

সূত্র: “Size-Insensitive Vapor Diffusion Enabled by Additive Freeze-Printed Aerogels for Scalable Desalination” by Xiaomeng Zhao, Yunfei Yang, Xuemin Yin, Zhuo Luo, Kit-Ying Chan and Xi Shen, 2 July 2025, ACS Energy Letters.
DOI: 10.1021/acsenergylett.5c01233