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भारतीय विज्ञान शिक्षा और अनुसंधान संस्थान (IISER) पुणे के शोधकर्ताओं ने एक हाइब्रिड एरोजेल IPcomp-9 विकसित किया है, जो इलेक्ट्रॉनिक कचरे से सोने को प्रभावी रूप से निकालने में सक्षम है।
IPcomp-9 हाइब्रिड एरोजेल के बारे में:
- IPcomp-9 एक नवीन हाइब्रिड एयरोज़ेल है, जो विशेष सक्रिय साइट्स के साथ डिजाइन किया गया है।
- इसका उपयोग ई–वेस्ट और दूषित पानी से सोने (गोल्ड) के आयनों को चुनिंदा रूप से निकालने के लिए किया जाता है।
- विकास:
- इसे IISER के शोधकर्ताओं द्वारा विकसित किया गया।
- इसमें जिरकोनियम से बने मेटल–ऑर्गेनिक पॉलीहेड्रल और 2D इमाइन–लिंक्ड कोवैलेंट ऑर्गेनिक फ्रेमवर्क को कोवैलेंट रूप से जोड़ा गया है।
- दोनों सामग्रियों को आयरन नाइट्रेट सॉल्ट की सहायता से कमरे के तापमान पर 2-5 मिनट में थ्रेड किया गया।
- अवशोषण तंत्र: इमाइन ग्रुप्स और जिरकोनियम क्लस्टर्स नकारात्मक चार्ज वाले सोने के आयनों को आकर्षित और बांधते हैं।
- प्रभावशीलता:
- ई-वेस्ट से 99% तक सोने के आयन निकाले।
- 1689 mg/g (दिन की रोशनी में) और 2349 mg/g (नीली रोशनी में) सोने का निष्कर्षण किया।
- ड्यूल प्रोसेस: यह एयरोज़ेल सोखने और अवक्षेपण (adsorption और reduction) दोनों प्रक्रियाओं को सक्षम करता है।
- अनुप्रयोग:
- ई-वेस्ट प्रबंधन में क्रांति ला सकता है और संसाधनों की स्थायी पुनर्प्राप्ति को बढ़ावा दे सकता है।
- नदियों, झीलों, भूजल और समुद्र के पानी से अल्ट्रा-ट्रेस मात्रा में सोना निकालने में सक्षम।
- पुन: उपयोग:
- इसे 5 बार तक पुनः उपयोग किया जा सकता है।
- सोने के निष्कर्षण के दौरान विषाक्त रसायनों का उपयोग नहीं होता।
- आर्थिक और पर्यावरणीय लाभ:
- यह तकनीक ई-वेस्ट प्रबंधन के लिए एक स्थायी समाधान प्रदान करती है।
- पारंपरिक सोना निष्कर्षण विधियों (जैसे पायरोमेटलर्जी, हाइड्रोमेटलर्जी और साइनाइड निष्कर्षण) की तुलना में यह विधि कम ऊर्जा, समय और लागत लगाती है।
- यह पर्यावरण के लिए सुरक्षित है और खतरनाक खनन प्रथाओं पर निर्भरता कम करती है।
एरोजेल के बारे में:
- संसाधन: एरोजेल सबसे हलके ठोस पदार्थों में से एक होते हैं। ये एक पॉलीमर और सॉल्वेंट को मिलाकर जेल बनाकर, फिर जेल से तरल निकालकर उसे हवा से बदलने की प्रक्रिया से बनाए जाते हैं।
- गुण: एरोजेल्स अत्यधिक प्रवाही और बेहद कम घनत्व वाले होते हैं। इनमें समायोज्य सतह रसायनिकी जैसे फायदे होते हैं और ये ‘ठोस हवा’ या ‘जमी हुई धुंआ’ के नाम से भी जाने जाते हैं।
- उपयोग: ये उत्कृष्ट अवशोषक होते हैं और आमतौर पर पर्यावरण और तेल रिसाव की सफाई, और इंसुलेशन के उद्देश्य से उपयोग किए जाते हैं।
एरोजेल के प्रकार:
- सिलिका एरोजेल: सबसे सामान्य प्रकार, जो सिलिका से प्राप्त होता है।
- कार्बन एरोजेल: कार्बनिक अवयवों से बना, उच्च विद्युत चालकता के लिए जाना जाता है।
- धातु ऑक्साइड एरोजेल: धातु ऑक्साइड जैसे ऐल्यूमिना और आयरन ऑक्साइड से प्राप्त होते हैं।
- पॉलीमर एरोजेल: कार्बनिक पॉलीमर्स पर आधारित, जो लचीलापन और समायोज्य गुण प्रदान करते हैं।
- हाइब्रिड एरोजेल: ये मिश्रित सामग्री होते हैं, जो अपनी संरचना में दो या दो से अधिक अलग-अलग प्रकार की सामग्री को जोड़ते हैं।
एरोजेल के उपयोग:
- थर्मल इंसुलेशन: उच्च प्रवाही और कम थर्मल कंडक्टिविटी के कारण उत्कृष्ट इंसुलेटर होते हैं। इन्हें अंतरिक्ष अन्वेषण, क्रायोजेनीक्स, और निर्माण सामग्री में उपयोग किया जाता है।
- कैटेलिसिस: उच्च सतह क्षेत्र रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए सक्रिय स्थल प्रदान करता है, जिससे ये उत्प्रेरक के रूप में उपयोगी होते हैं।
- ध्वनि अवशोषण: उनके प्रवाही संरचना के कारण प्रभावी ध्वनि अवशोषक होते हैं। इन्हें ध्वनिक पैनलों और शोर कम करने में उपयोग किया जाता है।
- सेंसर: तापमान, दबाव और आर्द्रता में बदलाव के प्रति संवेदनशील होते हैं, जिससे इन्हें सेंसर अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाते हैं।
- एरोस्पेस: उनके हल्के और उच्च शक्ति-से-भार अनुपात के कारण अंतरिक्ष यान घटकों में उपयोग होते हैं।
