चीजों को अदृश्य करने की तकनीक में कीड़ा

चिकित्सा शास्त्र में भविष्य के विज्ञान की नई संभावनाएं

• लीफहॉपर्स को यह प्राकृतिक गुण हासिल है

• उसकी संरचना की नकल की गयी थी शोध में

• थ्री डी तकनीक से बनाया इसका बड़ा मॉडल

राष्ट्रीय खबर

रांचीः विज्ञान भी अब अगली पीढ़ी की तरफ छलांग लगाता हुआ दिख रहे हैं। पेन स्टेट के शोधकर्ताओं के नेतृत्व में एक नए अध्ययन के अनुसार, लीफहॉपर्स, खुद को छोटे रहस्यमय कणों में स्रावित और ढक लेता है जो अगली पीढ़ी की तकनीक के लिए प्रेरणा और निर्देश दोनों प्रदान कर सकते हैं।

सबसे पहले, टीम ने इन कणों की जटिल ज्यामिति को सटीक रूप से दोहराया, जिन्हें ब्रोकोसोम कहा जाता है, और इस बात की बेहतर समझ को स्पष्ट किया कि वे दृश्य और पराबैंगनी प्रकाश दोनों को कैसे अवशोषित करते हैं। यह छोटा सा कीट घरों के पिछवाड़े में पाया जाता है। यह खुद को कई रोशनी में अदृश्य कर सकता है।

मैकेनिकल इंजीनियरिंग और बायोमेडिकल इंजीनियरिंग के प्रोफेसर टाक-सिंग वोंग ने कहा, इससे अदृश्य क्लोकिंग उपकरणों से लेकर कोटिंग्स तक सौर ऊर्जा को अधिक कुशलता से उपयोग करने के संभावित अनुप्रयोगों के साथ बायोइंस्पायर्ड ऑप्टिकल सामग्रियों के विकास की अनुमति मिल सकती है। इस अध्ययन को संयुक्त राज्य अमेरिका की राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी (पीएनएएस) की कार्यवाही में प्रकाशित किया गया है।

इन कीटों की अद्वितीय, छोटे कणों में गुहाओं के साथ एक असामान्य सॉकर बॉल जैसी ज्यामिति होती है, और कीड़ों के लिए उनका सटीक उद्देश्य 1950 के दशक से वैज्ञानिकों के लिए एक रहस्य रहा है। मैकेनिकल इंजीनियरिंग में पोस्टडॉक्टरल विद्वान और अध्ययन के प्रमुख लेखक लिन वांग ने कहा, यह खोज तकनीकी नवाचार के लिए बहुत उपयोगी हो सकती है।

किसी सतह पर प्रकाश प्रतिबिंब को विनियमित करने की एक नई रणनीति के साथ, हम मनुष्यों या मशीनों के थर्मल हस्ताक्षरों को छिपाने में सक्षम हो सकते हैं। शायद किसी दिन लोग लीफहॉपर्स द्वारा उपयोग की जाने वाली तरकीबों के आधार पर थर्मल अदृश्यता वाला लबादा विकसित कर सकते हैं। हमारा काम दिखाता है कि प्रकृति को कैसे समझना है आधुनिक तकनीक विकसित करने में हमें मदद मिल सकती है।

वांग ने कहा, यह स्पष्ट नहीं है कि लीफहॉपर्स ऐसी जटिल संरचनाओं वाले कण क्यों पैदा करते हैं। लीफहॉपर्स खुद को ब्रोकोसोम कवच से क्यों ढकते हैं, इस पर सिद्धांत उन्हें दूषित पदार्थों और पानी से मुक्त रखने से लेकर सुपरहीरो जैसी अदृश्यता वाले लबादे तक फैले हुए हैं। शायद यह शिकारियों से बचने के लिए लबादा हो सकता है।

शोधकर्ताओं ने पाया है कि ब्रोकोसोम में छेद का आकार जो इसे खोखला, सॉकर बॉल जैसा रूप देता है, बेहद महत्वपूर्ण है। लीफहॉपर प्रजातियों में आकार एक समान होता है, चाहे कीट के शरीर का आकार कुछ भी हो। ब्रोकोसोम का व्यास लगभग 600 नैनोमीटर होता है – एक जीवाणु के आकार का लगभग आधा – और ब्रोकोसोम छिद्र लगभग 200 नैनोमीटर होते हैं।

शोधकर्ताओं ने पाया कि ब्रोकोसोम का अनोखा डिज़ाइन दोहरे उद्देश्य को पूरा करता है – पराबैंगनी (यूवी) प्रकाश को अवशोषित करना, जो पक्षियों और सरीसृपों जैसे यूवी दृष्टि वाले शिकारियों के लिए दृश्यता को कम करता है, और दृश्य प्रकाश को बिखेरता है, जिससे संभावित खतरों के खिलाफ एक विरोधी-परावर्तक ढाल बनता है। . छिद्रों का आकार पराबैंगनी आवृत्ति पर प्रकाश को अवशोषित करने के लिए बिल्कुल उपयुक्त है।

शोध दल ने एक बड़ा संस्करण मुद्रित किया जिसका आकार 20,000 नैनोमीटर था, या मानव बाल के व्यास का लगभग पांचवां हिस्सा था। शोधकर्ताओं ने आकृति और रूप-रेखा को सटीक रूप से दोहराया वाई, साथ ही 3डी प्रिंटिंग का उपयोग करके छिद्रों की संख्या और स्थान, अभी भी छोटे नकली ब्रोकोसोम का उत्पादन करने के लिए जो ऑप्टिकल रूप से चिह्नित करने के लिए पर्याप्त बड़े थे।

उन्होंने यह जांचने के लिए माइक्रो-फूरियर ट्रांसफॉर्म इंफ्रारेड (एफटीआईआर) स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग किया कि ब्रोकोसोम विभिन्न तरंग दैर्ध्य के इंफ्रारेड प्रकाश के साथ कैसे बातचीत करते हैं, जिससे शोधकर्ताओं को यह समझने में मदद मिलती है कि संरचनाएं प्रकाश में कैसे हेरफेर करती हैं। वांग ने कहा, नवीन उन्नत सामग्री विकसित करने में प्रकृति वैज्ञानिकों के लिए एक अच्छी शिक्षक रही है।

इस अध्ययन में, हमने केवल एक कीट प्रजाति पर ध्यान केंद्रित किया है, लेकिन वहां कई और अद्भुत कीड़े हैं जो भौतिक वैज्ञानिकों के अध्ययन की प्रतीक्षा कर रहे हैं, और वे विभिन्न इंजीनियरिंग समस्याओं को हल करने में हमारी मदद करने में सक्षम हो सकते हैं।