Sunday 18 November 2018


புயல் பாதிக்கப்பட்ட பகுதிகளில் சுத்தமான நீரை எப்படி எளிதாக பெறுவது?

கஜா புயல் கடுமையாக பாதிக்கப்பட்ட இடங்களில் தற்போதைய தேவை குடிநீர்.
தொலைவில் இருந்து குடிநீரை சுமந்து வந்து பாதிக்கப்பட்டவர்களுக்கு தருவதில் பல‌ சிக்கல் உள்ளது. தரப்பட்ட குடிநீர் தீர்ந்தவுடன் அடுத்தடுத்த நாட்களுக்கு நிலைமை சரியாகும் வரை அவர்களுக்கான குடிநீர் பெறுவதற்கான சிக்கல் இருந்து கொண்டே இருக்கும்.
இது போன்ற பேரிடர் காலங்களில் சுத்திகரிப்பு செய்யப்பட்ட குடிநீரை பாதிக்கப்பட்ட பகுதிகளில் கிடைக்கும் மழைநீர், கிணற்று நீர், கால்வாய் நீர், குட்டை நீர் ஆகியவற்றை வடிகட்டி சுகாதாரமான குடிநீரைப் பெறுவதற்கான‌ கையடக்க குடிநீர் வடிகட்டிகள் (fordable water filters) மார்கெட்டில் கிடைக்கிறது.
1 லிட்டரில் இருந்து 20 லிட்டர் வரை அந்தந்த பகுதிகளில் கிடைக்கும் நீர் எவ்வளவு கலங்கிய நிலையில் இருந்தாலும் இந்த வடிகட்டியில் உள்ள நானோ சில்வர் அல்லது கார்பன் பில்டர்கள் வடிகட்டும் திறன் உடையவை.
மேலும் நீரில் உள்ள பாக்டீரியா, வைரஸ் கிருமிகளை தன் பரப்பின் மீது திறனுடன் வடிக்கட்டும் திறன் நானோ துகள்களுக்கு உண்டு. நவீன அறிவியல் நுட்ப கண்டுபிடிப்பின் கொடை இது.
ஆயிரம் லிட்டர் வரை சுத்திகரிக்க‌ பயன்படுத்திய பிறகு கம்யூட்டர் பிரிண்டரில் உள்ள காட்டரேஜை மாற்றுவது போல் இந்த வடிகட்டி கேட்ரேஜ்களை மாற்றி விடலாம்.
இந்த வடிகட்டிகளை எந்த இடத்திலும் பயன்படுத்தலாம். மின்சாரம், கெமிக்கல் ட்ரீட்மென்ட் போன்றவை தேவைப்படாது. வடிகட்டியில் மேலே உள்ள பகுதியில் மாசுபட்ட நீரை ஊற்றினாலும் வடிகட்டி வழியாக சுத்திகரிப்பு செய்து ஐந்து நிமிடங்களில் சுத்தமான நீரைப் பெற இயலும்.
புயல் பாதிக்கப்பட்ட பகுதிகளில் 25 குடும்பங்கள் இருக்கும் பகுதிகளுக்கு 20 லிட்டர் வடிகட்டும் நானோ வடிகட்டிகள் போதுமானது. அவர்களே தேவையான அளவிற்கு குடிநீரை சுத்திகரித்து பெற்றுக் கொள்ள இயலும்
உதவியே கிடைக்க இயலாத நிலையில் தோப்பு, தோட்டம் போன்ற பகுதிகளில் இருக்கும் குடும்பங்கள் கூட இதன் மூலம் எளிதில் பயன் கிடைக்கும். .
அரசு உதவி கிடைக்கும் வரை ஓரிரு வாரங்களுக்கு இந்த நானோ வடிகட்டிகள் பெரும் பயனளிப்பவை.
உதாரணத்திற்கு தற்போது சந்தையில் டாடா நிறுவனத்தின் டாடா சுவச் (Tata Swach) குடிநீர் வடிகட்டிகள் கிடைக்கிறது. மேலும் பல நிறுவனங்களின் வடிகட்டிகளும் கிடைக்கிறது. 15 லிட்டர் வடிகட்டிகளின் விலை தோராயமாக 1500 ரூபாய். அமேசானில் கொஞ்சம் விலை குறைவு என நினைக்கிறேன்.
இங்கு வடிகட்டியின் புகைப்படத்தினை இணைத்துள்ளேன்.




பெருநகரங்களில் இருக்கும் தன்னார்வலர்கள் இதனை வாங்கி புயல் பாதிக்கப்பட்ட பகுதிளுக்கு அனுப்பி வையுங்கள். 

அப்படி அனுப்பும் போது மறக்காமல் இரண்டு அல்லது மூன்று ரீபிள் கேட்ரேஜ்களை கூடவே அனுப்பி வையுங்கள்.


அரசு உதவி அவர்களுக்கு கிடைக்கும் வரை இந்த நானோ வடிகட்டிகள் மிக உதவியாக இருக்கும்.

Note:
1. வடிகட்டி கேட்ரேஜ்களை ஆயிரம் லிட்டருக்கு மேல் கண்டிப்பாக மாற்றி விடவும். இல்லையேல் பில்டரின் பரப்பு ஈர்ப்புத் தனமை செயலற்றதாக இருக்கும்.

2. 1500 ரூபாய் வடிகட்டி மூலம் 1000 லிட்டர் வரை வடிகட்ட முடியும் என்பதால் ஒரு லிட்டருக்கு 1 ரூபாயில் உடனடி தீர்வு கிடைக்கிறது. அதன் பின்னர் கேட்டரேஜ் விலை 300 ரூபாய் என்று வைத்துக் கொண்டால் லிட்டர் ஒன்றிற்கு சுத்திகரிப்பு விலை 1 ரூபாயில் இருந்து 30 பைசாவாக குறைகிறது. பேரிடர் காலங்களில் மேலை நாடுகளில் இதனை பெரிய அளவில் பயன்படுத்துகிறார்கள்.

- முனைவர் சுதாகர் பிச்சைமுத்து
சுவான்சி பல்கலைக் கழகம்,
வேல்ஸ், பிரித்தானியா




Wednesday 4 April 2018


சூரிய எரிபொருள் உற்பத்தியில் செயற்கை சிலந்தி வலைகள்
(Nanofibers in solar fuel generation)
---------------------------------------------------------------------------------
இயற்கையில் காணக் கிடைக்கும் சிலந்தி வலைகளைப் போலவே எலக்ட்ரோ ஸ்பின்னிங் (electrospining) முறையில் தயாரிக்கப்பட்ட நானோ அளவிலான செயற்கை வலைகள் எவ்வாறு சூரிய எரிபொருளில் பயன்படுகிறது என்ற எமது ஆய்வுக் கட்டுரை Applied Surface Science (Applied Surface Science 2018, 447, 331-337) என்ற ஆய்விதழில் பிரசுரம் ஆகி உள்ளது.

இந்த ஆய்வினை பிரித்தானியாவில் உள்ள சுவான்சி பல்கலைக் கழகத்தில் உள்ள எமது ஆய்வுக் குழுவும், தென்கொரியாவில் உள்ள ஹன்யாங் பல்கலைக் கழகத்தில் (Hanyang University, South Korea) உள்ள ஆய்வுக் குழு மற்றும் ஜப்பானின் தோக்கியோ அறிவியல் பல்கலைக் கழகத்தில் (Tokyo University of Science, Japan) உள்ள சர்வதேச போட்டோகேட்டலிஸ்ட் நிலையத்தினருடன் (Photocatalysis International Research Center) கூட்டாக இணைந்து இவ்வாய்வினை மேற்கொண்டோம்.

ஒளி மின் வினையூக்கிகள் (photoelectrocatalyst) மூலம் சூரிய ஒளியில் இருந்து நீர் மூலக்கூறுகளை (H2O) பிரித்து ஆக்சிஜன் (O2), மற்றும் ஹைட்ரஹன் (H2) வாயுவினை தயாரிக்கும் நீடித்த (sustainable), புதுப்பிக்கதக்க (renewable) நுட்பம் தற்போது ஆற்றல் சந்தையில் பெரும் வரவேற்பினைப் பெற்றுள்ளது.

ஆனால், ஒளி மின் வினையூக்கி மென் படலம் பூசப்பட்ட தகடுகளில் இருந்து ஒளிமின்னிகளை (எலக்ட்ரான் மற்றும் துளைகள்) பிரித்து மின் சுற்றில் இணைக்கப்பட்டுள்ள நேர், எதிர் மின் முனைகளை நோக்கி விரைவாக கடத்துவதென்பது மிகச் சவாலான செயல் ஆகும். ஒரு குறிப்பிட்ட கால இடைவெளியில் (நானோ செகன்டுகள்) இந்த மின்னிகளை பிரிக்காவிட்டால் அவை மீள்சேர்க்கை (recombination) செயல் மூலம் அவை வேதி வினைகளுக்கு பயன்படாமல் போகும். இந்த மீள்சேர்க்கை செயல் நேரடியாக சூரிய ஆற்றலை ஹைட்ரஜனாக மாற்றும் செயல் திறனை பாதிக்கும்.





ஒளி மின் வினையூக்கிகளை மென்படலமாக (thin films) நேரடியாக தகட்டின் (electrode) மீது பூசுவதற்கு பதில் ஒன்றுக்கொன்று நன்கு பின்னி பிணையப்பட்ட நானோ அளவிலான, டங்ஸ்டன் ஆக்சைடு (WO3) செயற்கை வலை (nanofiber) மீது பூசுவதன் மூலம் எலக்ட்ரான் மின்னிகளை மட்டும் விரைவாக பிரித்து வெளி மின் சுற்றிற்கு கடத்தலாம். மேலும் முப்பரிமாண முறையில் அடுக்குகளாக இவ்வலையானது பின்னப்பட்டு இருப்பதால் நேரடியாக ஒளி வினையூக்கி மென்படலத்தை பூசுவதை விடவும் இம்முறையில் அதிக எண்ணிக்கையில் அடர்த்தியாக பூச முடியும். இதனால் சூரிய ஆற்றலை ஹைட்ரஜனாக மாற்றும் செயல் திறன் அதிகரிக்கும்.

இந்த நானோ வலை இயற்கையில் சிலந்தி பூச்சிகள் தயாரிக்கும் வலைகளைப் போலவே நானோ நுட்பம் மூலம் தயாரிக்கப்பட்டது. இந்த வலையில் உள்ள ஒரு பைபரின் விட்டம் 100- 150 நானோ மீட்டர் அளவில் இருக்கும்.

WO3 நானோ வலைகள் மிகக் குறைந்த நுட்பத்தின் மூலம் தயாரிக்கப்படுவதால் இதனை பரந்து விரிந்த பரப்பிலும் (large scale) செயல்படுத்த இயலும். இந்த வசதியினை ஆற்றல் சந்தையில் ஹைட்ரஜன் வாயு உற்பத்தி சார்ந்த பயன்பாட்டோடு, எங்கெல்லாம் எலக்ட்ரான் மின்னிகளை விரைவாக கடத்தக் கூடிய சூழலில் வேதிவினைகள் மற்றும் எலக்ரானிக் மின் சுற்றுகளில் டங்ஸ்டன் நானோவலைகளை பயன்படுத்த இயலும்.


தற்போது நீர் சுத்திகரிப்பு பணியில் இந்த நானோ வலைகளை எமது ஆய்வுக் குழு கூட்டு ஆராய்ச்சி மூலம் சுவான்சி பல்கலைக் கழகத்தில் ஆய்வு செய்து வருகிறது.

இவ்வாய்வு கட்டுரையினை கீழ்கண்ட சுட்டியில் அடுத்து வரும் 50 நாட்களுக்குள் தரவிறக்கம் செய்து கொள்ளலாம்.


https://authors.elsevier.com/a/1WqYicXa~obd3


முனைவர் சுதாகர் பிச்சைமுத்து
சுவான்சி பல்கலைக் கழகம்
ஏப்ரல் 04, 2018