مائع دھاتیں صدیوں پرانے کیمیکل انجینئرنگ کے عمل کو ہلا دیتی ہیں۔
میں شائع شدہ نتائج نیچر نینو ٹیکنالوجی آج ایک انتہائی ضروری اختراع پیش کرتے ہیں جو ٹھوس مواد سے بنے پرانے، توانائی سے بھرپور اتپریرک سے ہٹ جاتی ہے۔
اس تحقیق کی قیادت یونیورسٹی آف سڈنی کے سکول آف کیمیکل اینڈ بائیو مالیکولر انجینئرنگ کے سربراہ پروفیسر کوروش کلانٹر زادہ اور ڈاکٹر جنما تانگ کر رہے ہیں، جو سڈنی یونیورسٹی اور یو این ایس ڈبلیو میں مشترکہ طور پر کام کرتے ہیں۔
ایک اتپریرک ایک ایسا مادہ ہے جو کیمیائی رد عمل کو رد عمل میں حصہ لیے بغیر تیز اور آسانی سے ہوتا ہے۔
ٹھوس اتپریرک، عام طور پر ٹھوس دھاتیں یا دھاتوں کے ٹھوس مرکبات، عام طور پر کیمیائی صنعت میں پلاسٹک، کھاد، ایندھن اور فیڈ اسٹاک بنانے کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔
تاہم، ٹھوس عمل کا استعمال کرتے ہوئے کیمیکل کی پیداوار توانائی سے بھرپور ہوتی ہے، جس کے لیے ایک ہزار ڈگری سینٹی گریڈ تک درجہ حرارت کی ضرورت ہوتی ہے۔
نیا عمل اس کے بجائے مائع دھاتوں کا استعمال کرتا ہے، اس صورت میں ٹن اور نکل کو تحلیل کرنا جو انہیں منفرد نقل و حرکت فراہم کرتا ہے، جس سے وہ مائع دھاتوں کی سطح پر منتقل ہوتے ہیں اور کینولا تیل جیسے ان پٹ مالیکیولز کے ساتھ رد عمل ظاہر کرتے ہیں۔
اس کے نتیجے میں کینولا کے تیل کے مالیکیولز کی گردش، ٹکڑے اور دوبارہ جوڑ کر چھوٹی نامیاتی زنجیروں میں شامل ہوتے ہیں، بشمول پروپیلین، جو کہ بہت سی صنعتوں کے لیے انتہائی اہم توانائی کا ایندھن ہے۔
"ہمارا طریقہ کیمیائی صنعت کو توانائی کی کھپت کو کم کرنے اور کیمیائی رد عمل کو سبز کرنے کے لیے ایک بے مثال امکان فراہم کرتا ہے،"پروفیسر کلانتر زادہ نے کہا۔
"توقع ہے کہ 2050 تک کیمیکل سیکٹر 20 فیصد سے زیادہ اخراج کا حصہ بنے گا،"پروفیسر کلانتر زادہ نے کہا۔
"لیکن کیمیکل مینوفیکچرنگ دوسرے شعبوں کے مقابلے میں بہت کم نظر آتی ہے -- ایک پیراڈائم شفٹ بہت ضروری ہے۔"
عمل کیسے کام کرتا ہے۔
مائع دھاتوں میں ایٹم زیادہ تصادفی طور پر ترتیب دیئے جاتے ہیں اور ٹھوس دھاتوں کے مقابلے میں نقل و حرکت کی زیادہ آزادی رکھتے ہیں۔
یہ انہیں آسانی سے کیمیائی رد عمل کے ساتھ رابطے میں آنے اور اس میں حصہ لینے کی اجازت دیتا ہے۔
"نظریاتی طور پر، وہ بہت کم درجہ حرارت پر کیمیکلز کو اتپریرک کر سکتے ہیں - یعنی انہیں بہت کم توانائی کی ضرورت ہوتی ہے،"پروفیسر کلانتر زادہ نے کہا۔
اپنی تحقیق میں، مصنفین نے ہائی پگھلنے والے نقطہ نکل اور ٹن کو گیلیم پر مبنی مائع دھات میں صرف 30 ڈگری سینٹی گریڈ کے پگھلنے کے نقطہ کے ساتھ تحلیل کیا۔