टिकाऊ भवन के लिए नवीन सामग्री विकसित

घर बनाने की तमाम जरूरतों को ध्यान में रखा था

• पॉलिमर-आधारित मेटामटेरियल विकसित

• बिजली की खपत के बिना ठंढा करता है

• भविष्य में शीशा का विकल्प बनेगा

राष्ट्रीय खबर

रांचीः आम कहावत है कि इंसान जीवन में अपना घर एक ही बार बनाता है। इसलिए घर बनाते वक्त ढेर सारी चीजों का ध्यान रखा जाता है। इसमें घर के अंदर रोशनी और हवा आने से लेकर मौसम की मार नहीं झेलने तक की बातों पर विचार किया जाता है। इमारतों में प्राकृतिक रोशनी को अधिकतम करना लोकप्रिय है और इससे ऊर्जा लागत में बचत हो सकती है। हालाँकि, पारंपरिक कांच की छतें और दीवारें भी चकाचौंध, गोपनीयता की कमी और ज़्यादा गरम होने जैसी समस्याएं पेश करती हैं। वैकल्पिक समाधान, जैसे कोटिंग्स और प्रकाश फैलाने वाली सामग्री, ने अभी तक कोई व्यापक उपाय प्रदान नहीं किया है।

केआईटी में इंस्टीट्यूट फॉर माइक्रोस्ट्रक्चर टेक्नोलॉजी (आईएमटी) और लाइट टेक्नोलॉजी इंस्टीट्यूट (एलटीआई) के शोधकर्ताओं ने अब एक नया पॉलिमर-आधारित मेटामटेरियल विकसित किया है जो इन विभिन्न गुणों को जोड़ता है और भविष्य में निर्माण में कांच के घटकों की जगह ले सकता है। इस पॉलिमर-आधारित माइक्रो-फोटोनिक मल्टी-फंक्शनल मेटामेट्री (पीएमएमएम) में सिलिकॉन से बने सूक्ष्म पिरामिड होते हैं।

इन सूक्ष्म पिरामिडों की माप लगभग दस माइक्रोमीटर है, जो एक बाल के व्यास का लगभग दसवां हिस्सा है। यह डिज़ाइन पीएमएमएम फिल्म को कई कार्य देता है: उच्च स्तर की पारदर्शिता बनाए रखते हुए प्रकाश प्रसार, स्वयं-सफाई और विकिरण शीतलन। प्रोफेसर ब्रिस एस रिचर्ड्स बताते हैं, एक प्रमुख विशेषता पृथ्वी के वायुमंडल की लंबी-तरंग अवरक्त ट्रांसमिशन विंडो के माध्यम से गर्मी को कुशलतापूर्वक प्रसारित करने की क्षमता है, जो ब्रह्मांड के ठंडे विस्तार में गर्मी जारी करती है। यह बिजली की खपत के बिना निष्क्रिय विकिरण शीतलन की अनुमति देता है।

प्रयोगशाला में और वास्तविक बाहरी परिस्थितियों में खुले आसमान के नीचे प्रयोगों में, शोधकर्ताओं ने सामग्री के गुणों का परीक्षण किया और आधुनिक स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री का उपयोग करके इसके प्रकाश संप्रेषण, प्रकाश बिखरने, प्रतिबिंब गुणों, स्वयं-सफाई क्षमता और शीतलन प्रदर्शन को मापा। परीक्षणों में परिवेश के तापमान की तुलना में 6 डिग्री सेल्सियस की शीतलन प्राप्त हुई।

इसके अतिरिक्त, सामग्री ने 95 प्रतिशत का उच्च वर्णक्रमीय संप्रेषण, या पारदर्शिता दिखाई। इसकी तुलना में, ग्लास में आमतौर पर 91 प्रतिशत पारदर्शिता होती है। साथ ही, सूक्ष्म-पिरामिड संरचना आने वाली सूर्य की रोशनी का 73 प्रतिशत भाग बिखेर देती है, जिसके परिणामस्वरूप धुंधलापन दिखाई देता है।

जब सामग्री का उपयोग छतों और दीवारों में किया जाता है, तो यह काम और रहने के लिए उज्ज्वल लेकिन चमक-मुक्त और गोपनीयता-संरक्षित इनडोर स्थानों की अनुमति देता है। ग्रीनहाउस में, उच्च प्रकाश संप्रेषण पैदावार बढ़ा सकता है क्योंकि प्रकाश संश्लेषण दक्षता नौ प्रतिशत होने का अनुमान है आईएमटी के ग्रुप लीडर रिचर्ड्सगन हुआंग कहते हैं, ”कांच की छत वाले ग्रीनहाउस की तुलना में अधिक।” माइक्रो-पिरामिड भी कमल के पत्ते के समान पीएमएमएम फिल्म को सुपरहाइड्रोफोबिक गुण देते हैं: पानी बूंदों में जमा होता है और सतह से गंदगी और धूल को हटा देता है। यह स्वयं-सफाई फ़ंक्शन सामग्री को बनाए रखने में आसान और टिकाऊ बनाता है।

रिचर्ड्स बताते हैं, हमारी नई विकसित सामग्री में विभिन्न क्षेत्रों में उपयोग किए जाने की क्षमता है और यह टिकाऊ और ऊर्जा-कुशल वास्तुकला में महत्वपूर्ण योगदान देती है। सामग्री एक साथ घर के अंदर सूरज की रोशनी के उपयोग को अनुकूलित कर सकती है, निष्क्रिय शीतलन प्रदान कर सकती है, और एयर कंडीशनिंग पर निर्भरता को कम कर सकती है। हुआंग कहते हैं, समाधान स्केलेबल है और इसे पर्यावरण के अनुकूल भवन निर्माण और शहरी विकास की योजनाओं में सहजता से एकीकृत किया जा सकता है।