বিকিরণ এবং শিল্প পলিমার

শিল্পায়নের অগ্রগতির সাথে, দূষণ মানবজাতির জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ সমস্যা।গ্রিন ড্রাইভে অর্থাৎ বিশ্বকে দূষণমুক্ত করতে রেডিয়েশন প্রযুক্তি গুরুত্বপূর্ণ অবস্থানে রয়েছে।পারমাণবিক বিকিরণ অনেক রাসায়নিক প্রক্রিয়ায় প্রবেশ করেছে।'পলিমারাইজেশন', 'গ্রাফটিং' এবং 'কিউরিং', পলিমার ক্ষেত্রের সমস্ত গুরুত্বপূর্ণ রাসায়নিক প্রক্রিয়াগুলি বিকিরণ কৌশলগুলির মাধ্যমে এগিয়ে যেতে পারে।বিকিরণ প্রযুক্তি কিছু কারণে অন্যান্য প্রচলিত শক্তি সংস্থানগুলির চেয়ে পছন্দ করা হয়, যেমন বড় প্রতিক্রিয়া এবং সেইসাথে পণ্যের গুণমান নিয়ন্ত্রণ করা যায়, শক্তির পাশাপাশি সম্পদ সংরক্ষণ, পরিচ্ছন্ন প্রক্রিয়া, অটোমেশন এবং মানব সম্পদ সংরক্ষণ ইত্যাদি। অন্যান্য প্রচলিত জীবাণুমুক্ত কৌশলগুলির তুলনায় এটি একটি ভাল নির্বীজন কৌশল।পলিমারের বিকিরণ বিভিন্ন ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা যেতে পারে।এই পর্যালোচনায়, মনোযোগ প্রাথমিকভাবে ফোকাস করা হয়েছে চারটি সেক্টরে, যেমন বায়োমেডিকাল, টেক্সটাইল, ইলেকট্রিক্যাল এবং মেমব্রেন প্রযুক্তি।

পাথর এবং ধাতুর যুগ থেকে আমরা পারমাণবিক শক্তি এবং পলিমারের যুগে এসেছি।প্রকৃতপক্ষে, আমরা পলিমারের জগতে বাস করি।তাই বিজ্ঞানী ও প্রযুক্তিবিদরা এই যুগকে 'পলিমারিক যুগ' বলে অভিহিত করেছেন।আমাদের দৈনন্দিন জীবনের প্রতিটি পদক্ষেপে, আমরা এমন জিনিসগুলির সাথে পরিচিত হই, যা পলিমার গবেষণার ফল।গত কয়েক দশক ধরে দৈনন্দিন জীবনে পলিমারের ক্রমবর্ধমান প্রয়োগ সাধারণত বিজ্ঞানী এবং প্রযুক্তিবিদদের দ্বারা একটি মিশ্র আশীর্বাদ হিসাবে স্বীকৃত।যদিও গত শতাব্দীর মাঝামাঝি সময়ে শুরু হয়েছিল, রসায়নের এই ক্ষেত্রে কাজ এত দ্রুত হয়েছে এবং প্রয়োগ এতই দরকারী এবং বহুমুখী, যে পলিমার সিস্টেমের সংখ্যা প্রচুর।

গত তিন দশক রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য শক্তির একটি শক্তিশালী উত্স হিসাবে পারমাণবিক বিকিরণের উত্থানও প্রত্যক্ষ করেছে।সুতরাং, এটি বিভিন্ন শিল্প এলাকায় প্রয়োগ করা যেতে পারে।সত্য যে বিকিরণ রাসায়নিক বিক্রিয়া শুরু করতে পারে বা অণুজীব ধ্বংস করতে পারে বিভিন্ন শিল্প প্রক্রিয়ার জন্য বিকিরণের বৃহৎ আকারের ব্যবহারের দিকে পরিচালিত করেছে।পারমাণবিক বিকিরণ হল আয়নাইজিং, যা পদার্থের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় ইতিবাচক আয়ন, মুক্ত ইলেকট্রন, মুক্ত র্যাডিকেল এবং উত্তেজিত অণু দেয়।ইলেকট্রন দ্বারা অণু ক্যাপচার এছাড়াও anions জন্ম দিতে পারে.এইভাবে, প্রতিক্রিয়াশীল প্রজাতির একটি সম্পূর্ণ পরিসীমা রসায়নবিদদের সাথে খেলার জন্য উপলব্ধ হয়ে যায়।

অন্যান্য প্রচলিত পদ্ধতির তুলনায় বিকিরণ-ভিত্তিক প্রক্রিয়ার অনেক সুবিধা রয়েছে।সূচনা প্রক্রিয়ার জন্য, বিকিরণ রাসায়নিক সূচনা থেকে পৃথক।বিকিরণ প্রক্রিয়াকরণে, প্রতিক্রিয়া শুরু করার জন্য কোন অনুঘটক বা সংযোজনের প্রয়োজন হয় না।সাধারণত বিকিরণ কৌশলের সাথে, ব্যাকবোন পলিমার দ্বারা শক্তির শোষণ একটি মুক্ত র্যাডিকাল প্রক্রিয়া শুরু করে।রাসায়নিক সূচনার সাথে, সূচনাকারীর পচন দ্বারা মুক্ত র‌্যাডিকেলগুলিকে খণ্ডে পরিণত করা হয় যা তারপর বেস পলিমারকে আক্রমণ করে যা মুক্ত র্যাডিকেলের নেতৃত্ব দেয়।সাকুরাদা [১] দুটি প্রক্রিয়ার কার্যকারিতা তুলনা করেছেন এবং অনুমান করেছেন যে একই সংখ্যক সূচনাকারী র্যাডিকেল একক সময়ে 1 rad/s এর রেডিয়েশন ডোজ বা রাসায়নিক সূচনাকারী, যেমন বেনজয়েল পারক্সাইড, 01 M এর ঘনত্বে ব্যবহার করা হয়। .রাসায়নিক দীক্ষা যদিও সূচনাকারীদের ঘনত্ব এবং বিশুদ্ধতার দ্বারা সীমাবদ্ধ।যাইহোক, বিকিরণ প্রক্রিয়াকরণের ক্ষেত্রে, বিকিরণের ডোজ হার ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হতে পারে এবং এইভাবে প্রতিক্রিয়া আরও ভালভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে।রাসায়নিক সূচনা পদ্ধতির বিপরীতে, বিকিরণ-প্ররোচিত প্রক্রিয়াটিও দূষণ থেকে মুক্ত।রাসায়নিক প্রবর্তন প্রায়ই সূচনাকারীর স্থানীয় অতিরিক্ত উত্তাপ থেকে উদ্ভূত সমস্যা নিয়ে আসে।কিন্তু বিকিরণ-প্ররোচিত প্রক্রিয়ায়, পলিমারে মুক্ত র‌্যাডিক্যাল সাইটগুলির গঠন তাপমাত্রার উপর নির্ভরশীল নয় বরং পলিমার ম্যাট্রিক্স দ্বারা অনুপ্রবেশকারী উচ্চ-শক্তি বিকিরণ শোষণের উপর নির্ভর করে, অতএব, বিকিরণ প্রক্রিয়াকরণ তাপমাত্রা স্বাধীন বা, অন্য কথায়, আমরা বলতে পারি এটি দীক্ষার জন্য একটি শূন্য সক্রিয়করণ শক্তি প্রক্রিয়া।

যেহেতু কোন অনুঘটক বা সংযোজন প্রয়োজন হয় না, প্রক্রিয়াজাত পণ্যগুলির বিশুদ্ধতা বজায় রাখা যেতে পারে।প্রত্যাহারের প্রক্রিয়াকরণ, পণ্যের আণবিক ওজন আরও ভালভাবে নিয়ন্ত্রিত হতে পারে।বিকিরণ কৌশলগুলিরও কঠিন স্তরগুলিতে দীক্ষা নেওয়ার ক্ষমতা রয়েছে।সমাপ্ত পণ্যগুলিও বিকিরণ কৌশল দ্বারা পরিবর্তন করা যেতে পারে।

পারমাণবিক বিকিরণ শক্তি, যদিও, রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটাতে অত্যন্ত দক্ষ যদিও ব্যয়বহুল।ইনস্টল করা বিকিরণ শক্তির একক খরচ প্রচলিত তাপ বা বৈদ্যুতিক শক্তির তুলনায় অনেক বেশি।এই বাস্তবতা সত্ত্বেও, পারমাণবিক বিকিরণ শক্তির প্রয়োগ তার শ্রেষ্ঠত্ব এবং বিভিন্ন রাসায়নিক প্রক্রিয়ায় এর ব্যয় কার্যকারিতা প্রমাণ করেছে অন্যান্য শক্তি যেমন অ্যাশিট বা বৈদ্যুতিক শক্তির তুলনায়।বিকিরণ কৌশলগুলির শক্তির ক্ষেত্রে ভাল দক্ষতা রয়েছে এবং সেট আপ করার জন্য শুধুমাত্র একটি ছোট জায়গা প্রয়োজন।

পলিমারের উপর বিকিরণ প্রয়োগ বিভিন্ন শিল্প খাতে নিযুক্ত করা যেতে পারে, যেমন বায়ো-মেডিকেল, টেক্সটাইল, ইলেকট্রিক্যাল, মেমব্রেন, সিমেন্ট, লেপ, রাবার পণ্য, টায়ার এবং চাকা, ফোম, পাদুকা, প্রিন্টিং রোল, মহাকাশ এবং ওষুধ শিল্পে।এই পর্যালোচনায়, মনোযোগ প্রাথমিকভাবে চারটি সেক্টরের উপর নিবদ্ধ করা হয়েছে: বায়োমেডিকাল, টেক্সটাইল, বৈদ্যুতিক এবং ঝিল্লি প্রযুক্তি।