عالمی پانی کے بحران کا جواب دینے کے لئے لیزر کا استعمال کیسے کریں ؟

Jul 28, 2020

ایک پیغام چھوڑیں۔

پینے کے صاف پانی کی فراہمی ہمیشہ بہت سے علاقوں میں بنیادی انسانی حقوق کے طور پر شمار کیا گیا ہے ، لیکن دنیا کے بہت سے حصوں میں صورتحال بہت مختلف ہے. تیسری دنیا صاف پینے کے پانی کے لئے جدوجہد کر رہی ہے. ایک نئے لیزر کی بنیاد پر ایلومینیم حفظان صحت کا نظام صاف پانی فراہم کرنے اور زندگی کو بچانے میں مدد کر سکتے ہیں.


ایک تحقیقی ٹیم نیو یارک میں روچیسٹر یونیورسٹی میں آپٹکس کے انسٹی ٹیوٹ کی طرف سے قیادت سبھاش سنگھ کا خیال ہے کہ شمسی کی بنیاد پر پانی کی صفائی تیزی سے بڑھتی ہوئی دنیا کی آبادی کو پائیدار صاف پانی فراہم کرنے کی کلید ہو سکتی ہے. مطالعہ کے نتائج جرنل فطرت پائیداری میں شائع کیا گیا تھا.


ورلڈ ہیلتھ آرگنائزیشن نے سورج تولیدگی شفاف بوتلیں اور گرمی تولیدگی مبہم کنٹینرز کے طریقوں کے طور پر وقت کی ایک مدت کے دوران پانی صاف کرنے کے لئے بالائے بنفشی تابکاری درج کی ہے. مارکیٹ پر بہت سے نظام بھی ہیں جو پانی کو صاف کرنے کے لئے سورج کی روشنی کا استعمال کرتے ہیں. لیکن ان نظاموں میں واضح خامیوں ہیں: سکالٹیبل کے مسائل ۔ ایک ایسا نظام جو لوگوں کے ایک چھوٹے سے گروپ کو ضائع کر سکتا ہے یا ایک خاندان کو پورے شہر یا گاؤں کو داسانفیکٹنگ کرتے وقت بہت مفید نہیں ہوسکتا ہے. پانی ڈس انفیکشن نظام کے متعلقہ اخراجات کے ساتھ مل کر, 9 لوگوں میں 1 (کے بارے میں 785,000,000 لوگوں کے بارے میں) صاف پانی نہیں مل سکتا. ان میں سے, 1,000,000 لوگوں کو صاف پانی کی کمی کی وجہ سے ہر سال مر گیا.


ریسرچ ٹیم نے موجودہ پانی کی صفائی کے نظام کے ساتھ کئی مسائل کو دریافت کیا ، خاص طور پر شمسی پر مبنی انٹرفیس کی حوصلہ افزائی کا مسئلہ. ان میں شامل ہیں ، لیکن اس تک محدود نہیں ہیں: انٹرفیس صابن کے شمسی ٹریکنگ کی حد کو کنٹرول کرنے میں ناکام ، جس کا مطلب یہ ہے کہ جب سورج کی تبدیلیوں کے زاویہ ، آپٹیکل حراستی کم ہوجائے گی ، نتیجے میں ڈس انفیکشن کی صلاحیت میں کمی. ایک اور مسئلہ یہ ہے کہ بلاک کرنے کا اثر شدید ہے جو سامان کی کارکردگی کو کم کر دیتا ہے.


چونکہ موجودہ شمسی آلودگی کا نظام "نیچے کے اوپر" حرارتی نظام کا استعمال کرتا ہے ، پانی اور ہوا کے وانپیکرن کے ذریعہ توانائی کی زیادہ سے زیادہ پیدا کی جائے گی. کچھ نظام ہوا/پانی انٹرفیس میں ایک شمسی توانائی سے تھرمل توانائی کی نسل کے نظام متعارف کروا کر اس کی کارکردگی کا مسئلہ حل. چونکہ یہ سطح پانی پر تیرتا ہے ، یہ درست طور پر واقعہ کی روشنی کا سامنا کرنے کے لئے پوزیشن میں نہیں کیا جا سکتا ، اور سلسلے مسئلہ کو بنیادی پانی کے ساتھ رابطے کی طرف سے شدّت آئی کیا جائے گا.


اس کے علاوہ ، ایک بہت اہم مسئلہ ہے: موجودہ شمسی پورافارس صرف حیاتیاتی آلودگی کو ختم کر سکتا ہے. دیگر آلودگی ، خاص طور پر بھاری دھاتوں کی ایک بڑی تعداد بھی موجود ہیں جو علاج نہیں کیا گیا ہے.


ٹیم سپر پانی کے جذب اور شمسی توانائی کے ساتھ پانی ساناٹازا کرنے کے لئے سپر روشنی جذب کے ساتھ ایک سطح کا استعمال کرتے ہوئے تجویز کیا. سپر پانی کے جذب اور سپر لائٹ جذب کے ساتھ یہ سطح ایلومینیم پر مشتمل ہے ، جو قیمت میں حاصل کرنے اور کم کرنے کے لئے آسان ہے.


البتہ, روایتی علاج ایلومینیم پانی کے جذب کے لئے ضروری غیرمحفوظ خصوصیات نہیں ہے. اس کے علاوہ ، اس کی سطح عکاس ہے ، لہذا یہ روشنی جذب نہیں کرتا. اس مسئلے کو حل کرنے کے لئے ، femtosecond لیزر دالیں کے ساتھ ریسرچ ٹیم لیکو ایلومینیم. اس لیزر علاج کی طرف سے پیدا ہونے والی غیرمحفوظ سطح میں پانی کشش ثقل کے اثر و رسوخ کے تحت تقریبا 2 ملی میٹر فی سیکنڈ کی ایک مسلسل رفتار پر چلانے کے لئے کی اجازت دیتا ہے. اس کا مطلب یہ ہے کہ پانی ڈس انفیکشن کے لئے شمسی جذب سطح پر منتقل کیا جا سکتا ہے.


لہذا ، یہ غیرمحفوظ سطح شمسی کرنوں کے واقعات کو بڑھانے کے لئے کسی بھی زاویہ پر سچل پلیٹ فارم پر نصب کیا جا سکتا ہے. اس کا یہ مطلب یہ ہے کہ اس پینل کو سورج کی ٹریکنگ کے نظام سے منسلک کیا جاتا ہے اور اس سے بہترین حالت میں ڈس انفیکشن کی سطح کو برقرار رکھنے کے لئے رفتار ہے.


محققین نے بھی اس غیرمحفوظ سطح کی شکل پر توجہ مرکوز کی اور یہ پانی کے ذریعے گرمی داسساپاٹیس کس طرح. انہوں نے محسوس کیا کہ U کے سائز کی سطح پانی کی سطح کے ساتھ رابطے کو کم کر سکتا ہے ، اس وقت سب سے زیادہ توانائی کے موثر ماڈل بنانے. اب تک ، وانپیکرن کی شرح ٹیم نے 100 ٪ موثر آپریٹنگ اسٹیٹ میں مثالی سامان سے بھی زیادہ ریکارڈ کیا ہے.


تحقیقی ٹیم نے نہ صرف حیاتیاتی آلودہ پانی کا تجربہ کیا ، بلکہ دھاتوں ، گھریلو اور زرعی اپشج جیسے دیگر آلودگی کی طرف سے پانی آلودہ ٹیسٹ کیا. ان کی تحقیق سے پتہ چلتا ہے کہ پانی کی کثافت 4 سے 5 احکامات کی شدت سے گرا دی گئی ہے ۔ محفوظ پینے کے پانی کے لئے کون سے معیار سے ملیں.