ڪراچي: ڪرنسي نوٽن ۽ پاسپورٽس ۾ سيڪورٽي فيچرز بهتر ڪرڻ لاءِ سائنسدانن اهم مادو دريافت ڪيو آهي. هي دريافت هيڪميناٽ (ھيڪمينائيٽ) نالي هڪ فوٽوڪرومڪ معدني مادي تي ڪيل تحقيق مان سامهون آئي آهي، جنهن جو مطالعو فن لينڊ جي ترڪو يونيورسٽي ۾ انٽيليجنٽ مٽيريلز ڪيمسٽري گروپ ڪري رهيو آهي.
عام رنگ بدلائيندڙ مادن جي برعڪس، هيڪميناٽ نظر ايندڙ روشنيءَ جي دائري کان ٻاهر به ردعمل ڏيکاري ٿو. تحقيقاتي ٽيم تازو پنهنجي نتيجن کي شايع ڪيو آهي، جنهن ۾ هن منفرد مادي جي لڪل رنگ جي تبديليءَ واري عمل جو جائزو ورتو ويو آهي.
لڪل رنگي ردعمل
هيڪميناٽ الٽرا وائلٽ (UV) روشنيءَ جي سامهون اچڻ تي اڇي رنگ مان گلابي يا واڱڻائي رنگ ۾ تبديل ٿي وڃي ٿو. جڏهن ان کي ٻيهر اڇي روشنيءَ ۾ رکيو وڃي يا لڳ ڀڳ 212 ڊگري فارن هائيٽ (100 ڊگري سينٽي گريڊ) تائين گرم ڪيو وڃي ته اهو پنهنجي اصل رنگ ۾ واپس اچي وڃي ٿو.
تجربن دوران محققن معلوم ڪيو ته هيڪميناٽ ۾ سوڊيم جي جاءِ تي ڪيلشيم استعمال ڪرڻ سان ان جي رويي ۾ تبديلي اچي ٿي. ڪجهه نمونا پيلا ٿي ويا، جڏهن ته ٻين ۾ ظاهري طور تي ڪو رنگي فرق نظر نه آيو. پر ٽيم محسوس ڪيو ته بظاهر غيرفعال نظر ايندڙ اهي نمونا حقيقت ۾ ويجهي انفراريڊ شعاعن واري دائري ۾ ردعمل ڏيکاري رهيا هئا.
ترڪو يونيورسٽي جي پرنسپل انويسٽيگيٽر پروفيسر ميڪا لاستوساري چيو: ”هن نئين مادي جي تياري هڪ ٿيسز منصوبي سان شروع ٿي، جيڪو اسان جي تحقيقي گروپ جي هڪ شاگرد مڪمل ڪيو. منصوبي مان ثابت ٿيو ته جڏهن هيڪميناٽ ۾ سوڊيم جي بدران ڪيلشيم شامل ڪيو وڃي ٿو ته ان جي رنگ بدلائڻ واري خاصيت تبديل ٿي وڃي ٿي. گلابي يا واڱڻائي ٿيڻ جي بدران، مادو پيلو ٿي ويو.“
هن وڌيڪ چيو: ”اسان اهو به ڏٺو ته مادي جا ڪجهه نمونا ظاهري طور رنگ نه بدلائي رهيا هئا، پر اهڙي ئي قسم جي رنگي تبديلي ويجهي انفراريڊ دائري ۾ ٿي رهي هئي، جيڪا انساني اک سان نظر نٿي اچي.“
تياري دوران ڊيوين (Davyne) جو ظهور
تحقيقاتي ٽيم ان مادي کي، جيڪو انفراريڊ روشنيءَ ۾ ردعمل ڏيکاري ٿو، ڊيوين (Davyne) طور سڃاتو. اهو ڪينڪرينائيٽ خاندان سان تعلق رکندڙ هڪ معدني مادو آهي.
ڊيوين ان وقت هڪ ضمني پيداوار طور سامهون آيو، جڏهن محقق ڪيلشيم هيڪميناٽ تيار ڪري رهيا هئا.
جيتوڻيڪ ٻنهي مادن جو ڪيميائي فارمولو هڪجهڙو آهي، پر انهن جي ايٽمي جوڙجڪ مختلف آهي. شروعات ۾ خالص ڊيوين تيار ڪرڻ ڏکيو ثابت ٿيو، ڇاڪاڻ ته ڪيميائي توازن ڪيلشيم هيڪميناٽ جي ٺهڻ جي حق ۾ هو.
محققن مٽيريلز انجنيئرنگ جي ماهرن سان گڏجي پيداواري عمل کي بهتر بڻايو. هنن مٽيريلز انجنيئرنگ لاءِ تيار ڪيل مشين لرننگ طريقن کي به استعمال ڪيو ته جيئن تياري جي عمل کي وڌيڪ مؤثر بڻائي سگهجي. آخرڪار هو ممڪن حد تائين سڀ کان وڌيڪ خالص ڊيوين تيار ڪرڻ ۾ ڪامياب ٿي ويا.
محققن رنگ بدلجڻ جو عمل سمجهايو
سائنسدانن پوءِ تحقيق ڪئي ته ڊيوين جو رنگ ڇو تبديل ٿئي ٿو؟. شروعات ۾ انهن جو خيال هو ته ان جو عمل هيڪميناٽ جهڙو هوندو، جنهن ۾ هڪ اليڪٽران هڪ مخصوص آئن مان ڪلورين جي خالي جڳهه ڏانهن منتقل ٿئي ٿو. ان خالي جڳهه جي ماپ ئي اهو طئي ڪري ٿي ته مادو ڪهڙو رنگ اختيار ڪندو.
پروفيسر لاستوساري چيو: ”ان مرحلي تي اسان لاءِ اهو اڃا تائين هڪ راز هو ته رنگ جي تبديلي جو اصل سبب ڇا آهي. اسان سمجهيو ته ان جو طريقو هيڪميناٽ جهڙو آهي، جتي رنگ جي تبديلي ساخت ۾ موجود هڪ مخصوص آئن مان اليڪٽران جي ڪلورين جي خالي جاءِ ڏانهن منتقلي سبب ٿئي ٿي، ۽ ان خالي جاءِ جي ماپ اهو طئي ڪري ٿي ته مادو ڪهڙو رنگ اختيار ڪندو.“
هن چيو ته ڊيوين جي جوڙجڪ مختلف آهي. هيڪميناٽ ۾ موجود خالي کوکلائين جي بدران، ڊيوين ۾ ڊگها ۽ خالي سرنگ نما رستا موجود آهن.
هن چيو ته آخرڪار محقق اهو ثابت ڪرڻ ۾ ڪامياب ٿيا ته ڊيوين ۾ رنگ تبديل ٿيڻ جو بنيادي عمل هيڪميناٽ سان ملندڙ جلندڙ آهي.
سلامتي ۽ جعلي شين جي روڪٿام ۾ امڪاني استعمال
محققن اهو به آزمايو ته ڇا ڊيوين کي نظر نه ايندڙ سيڪيورٽي مارڪنگ طور استعمال ڪري سگهجي ٿو.
اهڙي قسم جا ڳجها نشان اڳ ۾ ئي ڪرنسي نوٽن، پاسپورٽن ۽ صارفين جي مختلف شين تي انهن جي اصليت جي تصديق لاءِ استعمال ڪيا ويندا آهن.
ٽيم هڪ سستو ڪئميرا استعمال ڪري ڊيوين جو تجربو ڪيو، جنهن جا رنگ فلٽر هٽايا ويا هئا. ڪئميرا جو سليڪون سينسر انهن شعاعن کي سڃاڻڻ جي صلاحيت رکي ٿو، جيڪي هن مادي جي خاصيتن سان مطابقت رکن ٿيون.
تجربن مان ظاهر ٿيو ته جڏهن ڪئميرا کي ڊيوين جي حساسيت مطابق ترتيب ڏنو ويو ته انفراريڊ روشنيءَ هيٺ رنگ جي تبديلي واضح طور تي نظر اچڻ لڳي.
پروفيسر لاستوساري چيو: ”ڊيوين کي ٻين نظر نه ايندڙ جعلي شين خلاف حفاظتي نشان لڳائڻ وارن مادن تي اهو فائدو حاصل آهي ته ان جي ويجهي انفراريڊ سرگرمي کي آن ۽ آف ڪري سگهجي ٿو.“
هن وڌيڪ چيو: ”عملي طور ان جو مطلب اهو آهي ته حفاظتي نشان کي فعال ڪري جاچ لاءِ ظاهر ڪري سگهجي ٿو ۽ پوءِ ٻيهر اهڙي حالت ۾ آڻي سگهجي ٿو، جتي اهو نظر نه اچي.“
هي تحقيق مشهور سائنسي جرنل Angewandte Chemie ۾ شايع ڪئي وئي آهي.
تبصرے بند ہیں۔