EN
দ্রুত লিঙ্ক
ফটোপলিমারগুলি যোগকলামী উত্পাদনে, বিশেষ করে 3 ডি মুদ্রণ প্রযুক্তিতে ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ উপকরণ হয়ে উঠছে। এই উপকরণগুলি উত্পাদনকারীদের দ্রুত প্রোটোটাইপ তৈরি করতে এবং অসাধারণ সূক্ষ্মতার সাথে কাস্টম সরঞ্জাম উত্পাদন করতে দেয়। তাদের রাসায়নিক গঠন তাদের আলাদা করে তোলে - তারা উচ্চ রেজোলিউশনের বিস্তারিত বিবরণ এবং ভালো তাপীয় স্থিতিশীলতা দুটোই সরবরাহ করে, যা ব্যাখ্যা করে যে কেন মাইক্রোইলেকট্রনিক্স উত্পাদনের মতো জটিল কাজের ক্ষেত্রে তারা এতটা ভালো কাজ করে। ফটোপলিমারগুলির উচ্চ-রেজোলিউশন প্যাটার্নিং ক্ষমতা আজকাল যে উন্নত ইলেকট্রনিক উপাদান এবং অপটিক্যাল সিস্টেমগুলি তৈরি হচ্ছে তার মধ্যে বড় ভূমিকা পালন করে। আপনার চারপাশে তাকান এবং দেখবেন যে স্মার্টফোন এবং মেডিকেল ইমপ্ল্যান্টগুলির মতো জিনিসগুলিতে এই উপকরণগুলি আরও ঘন ঘন ব্যবহৃত হচ্ছে কারণ কোম্পানিগুলি তাদের অনুকূলনযোগ্যতা এবং বিভিন্ন রাসায়নিক পদার্থের বিরুদ্ধে প্রতিরোধ ক্ষমতার প্রশংসা করে। গত বছর মাত্র প্রকাশিত সাম্প্রতিক গবেষণা পত্রগুলি দেখলেই বোঝা যাবে যে বিভিন্ন শিল্পে গ্রহণের হার কত দ্রুত বাড়ছে। যেহেতু উত্পাদকরা নির্ভুলতার প্রয়োজনীয়তা এবং পরিবেশগত উদ্বেগের সাথে সীমানা অতিক্রম করে চলেছেন, তাই উন্নত উত্পাদন পদ্ধতির জন্য পরবর্তী কাজে ফটোপলিমারগুলি আরও বড় ভূমিকা পালনের জন্য প্রস্তুত হয়ে যাচ্ছে।
এয়ারোস্পেস এবং অটোমোটিভ প্রকৌশলীরা ক্রমবর্ধমানভাবে হাই পারফরম্যান্স পলিমারের দিকে ঝুঁকছেন কারণ এগুলি ওজন কমিয়ে আনার পাশাপাশি জ্বালানি দক্ষতা বাড়ায়। যখন এগুলি বিমানে প্রয়োগ করা হয়, এই উন্নত প্লাস্টিকগুলি বিমানকে সামগ্রিকভাবে হালকা করে তোলে, যার ফলে বিমানগুলি ওড়ার সময় কম জেট জ্বালানি ব্যবহার করে এবং কম কার্বন নিঃসরণ করে। অটোমোটিভ শিল্পও পলিমার প্রযুক্তি থেকে অনুরূপ সুবিধা পাচ্ছে। গাড়ি নির্মাতারা এখন এই উপকরণগুলি ক্রাশ জোন এবং অভ্যন্তরীণ উপাদানে ব্যবহার করছেন, যা অতিরিক্ত ভর না যোগ করেই যানগুলিকে আরও নিরাপদ করে তুলছে। কিছু গবেষণায় দেখা গেছে যে ঐতিহ্যবাহী ধাতুগুলির পরিবর্তে কিছু পলিমার কম্পোজিট ব্যবহার করলে উভয় খাতে জ্বালানি ব্যবহার 15-20% কমে যেতে পারে। কঠোর পরিবেশগত নিয়মাবলীর মুখোমুখি হওয়া কোম্পানিগুলির পক্ষে এই ধরনের উপকরণ সংশ্লিষ্ট নবায়ন তাদের আরও নিয়ম মেনে চলার পাশাপাশি সবুজ উত্পাদন পদ্ধতি অবলম্বনে সাহায্য করে, যা ক্রমবর্ধমান ভাবে ক্রেতাদের দাবির মুখে প্রয়োজনীয়।
পলিইথিলিন গ্লাইকোল, যা সাধারণত PEG নামে পরিচিত, দেহের টিস্যুগুলির সাথে এর সামঞ্জস্যপূর্ণ বৈশিষ্ট্য এবং জল আকর্ষণ করার ধর্মের কারণে বিভিন্ন চিকিৎসা ক্ষেত্রে বেশ জনপ্রিয় হয়ে উঠেছে। ওষুধ সরবরাহের পদ্ধতি বিকশিত করার সময় চিকিৎসক এবং গবেষকদের প্রায়শই PEG-এর সাহায্য নিতে হয় কারণ এটি ধীরে ধীরে সঠিকভাবে দেহের যে স্থানে প্রয়োজন হয় সেখানে ওষুধ মুক্ত করতে পারে। গত কয়েক বছর ধরে ক্লিনিকাল ট্রায়ালগুলি দেখিয়েছে যে PEG এই ধরনের উদ্দেশ্যে সাধারণত নিরাপদ এবং কার্যকরী, এটিই হল কারণ যার জন্য অসংখ্য হাসপাতাল চিকিৎসার প্রক্রিয়াকলাপের জন্য এটি ব্যবহার করে থাকে। PEG-এর প্রকৃত মূল্য হল চিকিৎসার ক্ষেত্রে এর বুদ্ধিদৃপ্ত পদ্ধতি তৈরিতে এর ভূমিকা। উদাহরণস্বরূপ, ক্যান্সার রোগীদের ক্ষেত্রে PEG অণুর সাথে যুক্ত কোষ বিষক্রিয়া ওষুধগুলি টিউমারের স্থানগুলিতে সরাসরি পৌঁছানোর সুবিধা পায় যখন দেহের অন্যান্য অংশে ক্ষতি সর্বনিম্ন হয়। চিকিৎসা বিজ্ঞান যতই এগিয়ে যাচ্ছে, আমরা রোগীদের চিকিৎসার ক্ষেত্রে এই বহুমুখী পলিমারটির আরও নতুন উপায়ে ব্যবহার দেখতে পাব।
বায়োপলিমার সাধারণ প্লাস্টিকের তুলনায় আরও পরিবেশ অনুকূল বিকল্প হিসেবে দাঁড়িয়েছে কারণ এগুলি নবায়নযোগ্য উৎস থেকে আসে এবং পরিবেশের ক্ষতি অনেক কম করে। ভিত্তিভূমি বা ইউনান গম, চিনির গাছের মতো উদ্ভিদ উপাদান দিয়ে তৈরি এই পদার্থগুলি সময়ের সাথে সাথে প্রাকৃতিকভাবে ভেঙে যায় বরং চিরকালের জন্য ল্যান্ডফিলে পড়ে থাকে না। বিভিন্ন খাতের অনেক কোম্পানিই এখন ফরমালডিহাইডযুক্ত পণ্য থেকে দূরে সরে আসছে কারণ শ্রমিকদের নিরাপদ পরিবেশ এবং গ্রাহকদের পৃথিবীর জন্য আরও ভালো কিছু আশা করেন। কার্বন নিঃসরণ কমানোর বিষয়টিতেও বায়োপলিমার প্রকৃত পার্থক্য তৈরি করে। এগুলি ব্যবহারকারী কারখানাগুলি দরজা দিয়ে বর্জ্য অনেক কম বহন করে এবং তাদের মোট স্থিতিশীলতা স্কোর প্রতি বছর বৃদ্ধি পায়। প্যাকেজিং কোম্পানির উদাহরণ নিলে দেখা যায় যে কয়েকটি বড় ব্র্যান্ড শুধুমাত্র উপকরণ পরিবর্তন করে তাদের বর্জ্য আউটপুট অর্ধেক কমিয়ে দিয়েছে। এবং সত্যি বলতে কী, আজকাল মানুষ সবুজ বিকল্পগুলির প্রতি বেশি মনোযোগ দিচ্ছে। সেই বৃদ্ধি পাওয়া ক্রেতা আগ্রহ উৎপাদনকারীদের আরও পরিষ্কার এবং স্থিতিশীল জিনিস তৈরির নতুন উপায় খুঁজে বার করতে উৎসাহিত করে।
পলিপ্রোপিলিন এবং স্টাইরেনিক উপকরণগুলিকে দীর্ঘতর সময়ের জন্য কার্যকর রাখতে কেমিক্যাল পুনর্ব্যবহারের ভূমিকা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এটি পলিমার শিল্পকে আরও টেকসই করে তোলে। মেকানিক্যাল পুনর্ব্যবহার পদ্ধতির সঙ্গে তুলনা করলে দেখা যায় যে এই প্রক্রিয়ায় প্লাস্টিকগুলিকে মনোমারে ভেঙে ফেলা হয়, যা থেকে পুনরায় নতুন প্লাস্টিক তৈরি করা যায়। পরিবেশ এবং ব্যবসায়িক দক্ষতা উভয় দিক থেকেই এই পদ্ধতি উপকারী। সামপ্রতিক প্রযুক্তিগত উন্নয়নের ফলে এই ধরনের পলিমার পুনর্ব্যবহার আগের চেয়ে অনেক ভালো হয়েছে। সাম্প্রতিক শিল্প গবেষণা অনুযায়ী, কেমিক্যাল পুনর্ব্যবহার প্রক্রিয়াকে আরও দ্রুত এবং বৃহত্তর স্কেলে কার্যকর করার ক্ষেত্রে অনেকগুলি গুরুত্বপূর্ণ উন্নয়ন ঘটেছে। এই প্রযুক্তি ব্যবহার করে ব্যবসায়িক প্রয়োগের বাস্তব ক্ষেত্রে দেখা যাচ্ছে যে কেমিক্যাল পুনর্ব্যবহারের মাধ্যমে বর্জ্য অনেকাংশে কমিয়ে আনা যাচ্ছে এবং বদ্ধ লুপ ব্যবস্থা তৈরির দ্বারা সম্ভাবনা তৈরি হচ্ছে। একইসঙ্গে নতুন কাঁচামাল ক্রয়ের পরিবর্তে সংসাধন সংরক্ষণের মাধ্যমে ব্যবসায়িক খরচও কমছে। আমাদের গ্রহের বর্তমান পরিবেশগত সমস্যাগুলির মোকাবিলা করার পাশাপাশি সত্যিকারের টেকসই পলিমার সমাধানের দিকে এগিয়ে যেতে হলে এই ধরনের উন্নয়ন অপরিহার্য।
এশিয়া প্যাসিফিক বিশ্বজুড়ে অর্ধপরিবাহী পলিমার এবং ইথিলিন উৎপাদনে এখনও সামনের সারিতে রয়েছে, যা একাধিক উপাদানের অবদানে সম্ভব হয়েছে। প্রথমত, এই বৃহৎ অঞ্চলের অনেক অংশে পলিমার উৎপাদনের জন্য প্রচুর কাঁচামাল পাওয়া যায়, যার মধ্যে ইথিলিন এবং প্রোপিলিনের মতো প্রয়োজনীয় উপাদানগুলি অন্তর্ভুক্ত। বিশেষ করে চীনা এবং ভারতীয় সরকারগুলি গত কয়েক বছরে বিনিয়োগ বাড়িয়েছে, তাদের শিল্প অঞ্চলগুলিতে প্রযুক্তি আপগ্রেড এবং ভৌত অবকাঠামো প্রকল্পে অর্থ ঢালানোর মাধ্যমে। এর পরে, বাজারের তথ্য এখানে চলমান প্রাধান্য নির্দেশ করছে। গত বছর প্রকাশিত আইডিটেকএক্স বিশ্লেষণ অনুযায়ী, এই শিল্পগুলির সময়ের সাথে সাথে ধারাবাহিকভাবে বৃদ্ধি পাবে, শক্তিশালী ভোক্তা আগ্রহের পাশাপাশি চমকপ্রদ উত্পাদন স্তরের প্রদর্শন করবে। এর মানে কী? এশীয় প্রস্তুতকারকরা আরও বেশি জমি অর্জন করার সাথে সাথে বৈশ্বিক সরবরাহ চেইনগুলিকে অভিযোজিত হতে হবে। এই কোম্পানিগুলি ইতিমধ্যে নিম্ন পরিচালন ব্যয় এবং প্রতিষ্ঠিত চালানের পথ থেকে উপকৃত হচ্ছে যা তাদের দক্ষিণপূর্ব এশিয়া জুড়ে প্রধান বাজারগুলিতে সংযুক্ত করে।
পরিবাহী পলিমার তৈরিতে এখনও উত্তর আমেরিকা সামনের সারিতে রয়েছে, যা 5জি প্রযুক্তি ঠিকঠাক কাজ করতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এই বিশেষ উপকরণগুলি শহর এবং গ্রামাঞ্চলে দ্রুত ইন্টারনেট সংযোগের জন্য এন্টেনা এবং মুদ্রিত সার্কিটের মতো জিনিসগুলির ভিত্তি তৈরি করে। এই অঞ্চলটিকে কী আলাদা করে তোলে? পলিমার বিজ্ঞানে বিস্তারিত মনোযোগ এবং গবেষণাগার এবং উদ্ভাবন কেন্দ্রগুলিতে প্রচুর অর্থ বিনিয়োগ করা। এখানকার কোম্পানিগুলি প্রায়শই নতুন কিছু করতে সক্ষম হয় কারণ তারা অন্যান্য প্রতিযোগীদের তুলনায় এই উপকরণগুলির উপর দীর্ঘ সময় ধরে কাজ করে আসছে। এগিয়ে এসে, বাজারের প্রতিবেদনগুলি নির্দেশ করছে যে টেলিকম কোম্পানিগুলি যখন পুরোপুরি 5জি কভারেজের দিকে এগিয়ে যাচ্ছে তখন পরিবাহী পলিমার শিল্পের জন্য বড় কিছু আসছে। IDTechEx গবেষণা অনুযায়ী, আমরা আগামী কয়েক বছরে বাজারের প্রসারের সম্মুখীন হব, যার অর্থ গবেষণা ও উন্নয়ন বিভাগে আরও বেশি অর্থ প্রবাহিত হবে। শুধুমাত্র মোবাইল পরিষেবা উন্নত করার পাশাপাশি, এই পলিমার উন্নয়নের ফলে উৎপাদন এবং প্রযুক্তি খাতে চাকরি সৃষ্টি হবে এবং পরবর্তী প্রজন্মের যোগাযোগ অবকাঠামোতে উত্তর আমেরিকাকে নেতা হিসাবে দাঁড় করাবে।
ফ্লুরোপলিমার তৈরি করা সম্পর্কিত কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ পরিবেশগত সমস্যা রয়েছে, কারণ সম্প্রতি এগুলো নিয়ন্ত্রণ এবং সার্বজনীন মনোযোগ খুব বেশি। প্রধান সমস্যাগুলো হল উৎপাদনকালে বিপজ্জনক পদার্থ নির্গমন এবং প্রকৃতিতে এগুলো চিরকাল থেকে যাওয়া। তবে কোম্পানিগুলো সমাধানের কাজ করছে। কিছু কোম্পানি নতুন উপকরণ তৈরি করছে যা পরিবেশের পক্ষে কম ক্ষতিকারক, আবার কিছু কোম্পানি বিদ্যমান পণ্যগুলোর উৎপাদন পদ্ধতি উন্নত করছে। সাম্প্রতিক সময়ে পলিমার পুনর্ব্যবহারের পদ্ধতি এবং রাসায়নিক পদ্ধতি যা কম বিষাক্ত অবশিষ্ট উৎপন্ন করে, সেগুলোতে অগ্রগতি হয়েছে। শিল্পের অভ্যন্তরীণ মতামত এবং সদ্য গবেষণায় প্রাপ্ত তথ্য থেকে স্পষ্ট যে এ ধরনের পরিবর্তন দ্রুত প্রয়োজন। ব্যবসায়িক প্রতিষ্ঠানগুলো নিয়ম মেনে চলতে চায় কিন্তু পাশাপাশি প্রতিযোগিতামূলক বাজারে টিকে থাকতে চায়, যেখানে ক্রেতাদের পরিবেশ বান্ধব পণ্যের প্রতি আগ্রহ বাড়ছে। এই পরিবেশগত সমস্যার সমাধান শুধুমাত্র জরিমানা এড়ানোর জন্য নয়, বরং আগামী দশকে পলিমার উৎপাদনে প্রতিষ্ঠিত থাকতে হলে এটি অপরিহার্য হয়ে উঠছে।
স্মার্ট পলিমারগুলি আমাদের উপাদান বিজ্ঞান সম্পর্কে চিন্তাভাবনা পরিবর্তন করছে কারণ এগুলি কয়েকটি অবিস্মরণীয় বৈশিষ্ট্য নিয়ে আসছে। উদাহরণ হিসাবে স্ব-সংশোধনের ধর্মের কথা উল্লেখ করা যায়, অথবা এমন উপাদানগুলি কীভাবে তাদের চারপাশের বিভিন্ন পরিস্থিতির সম্মুখীন হয়। যখন তাপমাত্রা পরিবর্তিত হয়, pH স্তর পরিবর্তিত হয়, অথবা যান্ত্রিক চাপ প্রয়োগ করা হয়, স্মার্ট পলিমারগুলি তদনুসারে সামঞ্জস্য করে। এটি চিকিৎসা সরঞ্জামসহ বিভিন্ন ক্ষেত্রে অত্যন্ত দরকারী হয়ে ওঠে যেখানে আঘাতের প্যাডগুলি আসলে নিজেদের মেরামত করতে পারে, এবং এমনকি প্যাকেজিং উপকরণের মতো প্রতিদিনের পণ্যগুলিও বিক্রিয়া করে ক্ষতিগ্রস্ত হওয়ার সংকেতের সাথে। পলিমার গবেষণায় কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা নিয়ে আসা একেবারে নতুন স্তরে নিয়ে গেছে। এখন কোম্পানিগুলি AI অ্যালগরিদম ব্যবহার করে সঠিকভাবে খুঁজে বার করছে কোন ধরনের পলিমার গঠন নির্দিষ্ট প্রয়োজনের জন্য সবচেয়ে ভালো কাজ করে। এগিয়ে যেতে, অনেক গবেষক মনে করেন আমরা স্মার্ট পলিমারগুলি দেখতে পাব নির্মাণ উপকরণগুলি থেকে শুরু করে যেগুলি নিজেদের কাঠামোগত অখণ্ডতা পর্যবেক্ষণ করে, এমনকি পোশাকের কাপড়েও যেগুলি আবহাওয়ার পরিস্থিতির উপর ভিত্তি করে নিজেদের সামঞ্জস্য করে নেয়। যদিও কেউই সঠিকভাবে জানে না যে এটি কত দ্রুত ঘটবে, বেশিরভাগ বিশেষজ্ঞ একমত যে পলিমার বিজ্ঞানের সাথে AI এর সংমিশ্রণ এমন সব নবায়নের দরজা খুলে দেবে যা আমরা এখনও কল্পনা করিনি, বিশেষ করে স্থায়ী উত্পাদন পদ্ধতির দিকে জোর দিয়ে।
ফটোপলিমারগুলি প্রধানত যোগাত্মক উত্পাদন এবং মাইক্রোইলেকট্রনিক্সে ব্যবহৃত হয় তাদের উচ্চ রেজোলিউশন এবং তাপীয় স্থিতিশীলতার কারণে। তারা দ্রুত প্রোটোটাইপিং এবং ইলেকট্রনিক সিস্টেমগুলিতে সঠিক প্যাটার্ন তৈরি করতে গুরুত্বপূর্ণ।
উচ্চ-কার্যকারিতা সম্পন্ন পলিমারগুলি হালকা বিমান এবং যানবাহনের জন্য জ্বালানি দক্ষতা বাড়ায় এবং নিঃসৃতি হ্রাস করে। এছাড়াও এগুলি নিরাপত্তা উন্নয়ন এবং পরিবেশ অনুকূল উপকরণগুলি সমর্থন করে, যা স্থায়িত্ব প্রচেষ্টার জন্য অপরিহার্য।
পলিইথিলিন গ্লাইকল (পিইজি) এর জৈব সামঞ্জস্যতা এবং নিয়ন্ত্রিত মুক্তির বৈশিষ্ট্যের কারণে ব্যবহৃত হয়, যা নিশ্চিত করে যে ওষুধগুলি সঠিকভাবে সরবরাহ করা হয়, চিকিৎসা প্রতিক্রিয়ায় চিকিৎসা কার্যকারিতা বাড়ায়।
বায়োপলিমারগুলি প্রচলিত পলিমারের তুলনায় স্থায়ী বিকল্প সরবরাহ করে, জৈব বিশ্লেষণযোগ্যতা এবং কম পরিবেশগত প্রভাব দেয়, স্বাস্থ্যকর উত্পাদন প্রক্রিয়া এবং হ্রাসকৃত গ্রিনহাউস গ্যাস নি:সরণে অবদান রাখে।
রাসায়নিক পুনর্ব্যবহার প্লাস্টিকগুলিকে মনোমারে ভেঙে ফেলে যাতে পুনরায় পলিমারীকরণ করা যায়, এর জীবনকাল বাড়ায়, বর্জ্য হ্রাস করে এবং বদ্ধ লুপ সিস্টেমের মাধ্যমে পারিস্থিতিক ও অর্থনৈতিক সুবিধাগুলি সমর্থন করে।