کاربن فائبر بنانے کا ایک نیا طریقہ - ڈیوڈ ایل چاندلر کی دریافت
میساچوسٹس انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی کے محقق ڈیوڈ ایل چاندلر نے کاربن فائبر کی پیداوار کے میدان میں ایک اہم دریافت کی ہے۔ کاربن فائبر بہت سی صنعتوں میں ایک اہم مواد ہے، بشمول ایرو اسپیس، آٹوموٹو، اور تعمیرات، اس کی طاقت سے وزن کے اعلی تناسب اور استحکام کی وجہ سے۔ تاہم، روایتی کاربن فائبر کی پیداوار کا عمل مہنگا اور توانائی سے بھرپور ہے۔ چاندلر کی دریافت نے کاربن فائبر بنانے کا ایک نیا، زیادہ موثر طریقہ متعارف کرایا ہے۔
روایتی کاربن فائبر کی پیداوار میں، پولیمر ریشوں کو انتہائی زیادہ درجہ حرارت پر، تقریباً 2,500 ڈگری فارن ہائیٹ، آکسیجن سے پاک ماحول میں گرم کیا جاتا ہے۔ اس عمل کو پائرولیسس کہا جاتا ہے اور اس کے نتیجے میں کاربن ریشوں کی تشکیل ہوتی ہے۔ تاہم، اس عمل کے لیے بہت زیادہ توانائی درکار ہوتی ہے اور اس میں بڑی مقدار میں گیس کا اخراج ہوتا ہے۔ چاندلر کی دریافت نے ایک نیا طریقہ متعارف کرایا جسے "کولڈ پلازما پائرولیسس" کہا جاتا ہے۔
کولڈ پلازما پائرولیسس میں پولیمر ریشوں کو کاربن ریشوں میں توڑنے کے لیے کم درجہ حرارت والے پلازما، ایک گیس جس کو آئنائز کیا گیا ہے، استعمال کرنا شامل ہے۔ اس عمل کو روایتی پائرولیسس کے مقابلے میں بہت کم توانائی کی ضرورت ہوتی ہے کیونکہ پلازما کمرے کے درجہ حرارت پر پیدا کیا جا سکتا ہے۔ مزید برآں، کولڈ پلازما پائرولیسس کم گیس کا اخراج پیدا کرتا ہے۔
چاندلر کی ٹیم نے پولیمر ریشوں کی ایک قسم پر نئے عمل کا تجربہ کیا ہے، بشمول پولی کریلونیٹریل (PAN) اور لگنن۔ PAN عام طور پر روایتی کاربن فائبر کی پیداوار میں استعمال ہوتا ہے، جبکہ لگنن کاغذ اور گودا کی صنعت کا ایک ضمنی پیداوار ہے۔ ٹیم نے پایا کہ دونوں مواد کو سرد پلازما پائرولیسس عمل کا استعمال کرتے ہوئے کامیابی سے کاربن ریشوں میں تبدیل کیا جا سکتا ہے۔
یہ دریافت کاربن فائبر کی صنعت پر پیداواری عمل کو زیادہ پائیدار اور سرمایہ کاری مؤثر بنا کر اہم اثر ڈال سکتی ہے۔ اس کے علاوہ، ایک ماخذ مواد کے طور پر لگنن کا استعمال کاغذ اور گودا کی صنعت میں فضلہ کو کم کر سکتا ہے۔ چاندلر اور ان کی ٹیم کولڈ پلازما پائرولیسس کے عمل کو بہتر بنانے کے لیے جاری رکھے ہوئے ہے اور امید ہے کہ مستقبل قریب میں اسے صنعتی استعمال کے لیے بڑھایا جائے گا۔
آخر میں، ڈیوڈ ایل چاندلر کی کاربن فائبر کی پیداوار کے لیے کولڈ پلازما پائرولیسس کی دریافت مواد سائنس کے میدان میں ایک اہم پیشرفت ہے۔ یہ نیا عمل کاربن فائبر کی پیداوار کو زیادہ پائیدار، سرمایہ کاری مؤثر، اور ورسٹائل بنانے کی صلاحیت رکھتا ہے۔ یہ دیکھنا دلچسپ ہوگا کہ آنے والے سالوں میں یہ ٹیکنالوجی کس طرح ترقی کرتی ہے۔
