ফয়সল আবদুল্লাহ
রাসায়নিক উৎপাদনের শত বছরের পুরনো একটি প্রক্রিয়া হলো কার্বনাইলেশন। সেই প্রক্রিয়ায় নতুন ও পরিবেশবান্ধব পদ্ধতি উদ্ভাবন করেছেন চীনা বিজ্ঞানীরা। ওষুধ, খাদ্য সংরক্ষক এবং প্রসাধনী তৈরিতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রাখে এই রাসায়নিক বিক্রিয়া।
সম্প্রতি বিজ্ঞান সাময়িকী নেচার-এ প্রকাশিত নিবন্ধে বলা হয়েছে, ব্যয়বহুল ধাতব অনুঘটকের পরিবর্তে কঠিন জিওলাইট ব্যবহার করার এই প্রযুক্তি পরিবেশবান্ধব ও কম শক্তি-নির্ভর রাসায়নিক শিল্প গড়ে তোলার নতুন সম্ভাবনা তৈরি করেছে।
এতে কম খরচ, কম শক্তি এবং পরিবেশের কম ক্ষতি করে উচ্চমূল্যের রাসায়নিক উপাদান তৈরি করা সম্ভব। এ ক্ষেত্রে ব্যয়বহুল মূল্যবান ধাতুর অনুঘটকের প্রয়োজন হবে না। অ্যাসিডযুক্ত বর্জ্যপানিও তৈরি হবে না।
আধুনিক রাসায়নিক শিল্পে কার্বনাইলেশন বা কার্বন মনোক্সাইডের সঙ্গে হাইড্রোকার্বনের বিক্রিয়া ঘটিয়ে বিভিন্ন রাসায়নিক উপাদান তৈরি করা হয়। এসব উপাদান অ্যাসিটিক অ্যাসিড, প্লাস্টিক নরম করার উপাদান এবং সুগন্ধি তৈরিতে ব্যবহৃত হয়।
চীনা প্রকৌশল একাডেমির শিক্ষাবিদ এবং চীনা বিজ্ঞান একাডেমির অধীন তালিয়ান ইনস্টিটিউট অব কেমিক্যাল ফিজিকসের পরিচালক লিউ চোংমিনের নেতৃত্বে গবেষক দলটি এ কাজে জিওলাইট নামের বিশেষ ধরনের অনুঘটক ব্যবহার করেছেন, যা ক্ষুদ্র ছিদ্র ও নালিযুক্ত স্ফটিকাকার পদার্থ। এটি অনেকটা সূক্ষ্ম চালুনির মতো কাজ করে। অণুর আকার ও আকৃতি অনুযায়ী নির্দিষ্ট কিছু অণুকে চলাচলের সুযোগ দেয় এবং অন্যগুলোকে আটকে রাখে।
এর আগে মূল্যবান ধাতু ছাড়াই বৃহৎ পরিসরে ইথানল উৎপাদনের প্রযুক্তি উদ্ভাবনে জিওলাইট ব্যবহার করা হয়েছিল। এবার প্রায় তিন বছর ধরে গবেষণার পর চীনা বিজ্ঞানীরা জিওলাইট ও পানি ব্যবহার করে দুটি নতুন রাসায়নিক উৎপাদন পদ্ধতি প্রতিষ্ঠা করেছেন। প্রোপিলিন নামের একটি সাধারণ হাইড্রোকার্বন গ্যাসের সঙ্গে পানির বিক্রিয়া ঘটিয়ে আইসোবিউটারিক অ্যাসিডও তৈরি করেছেন। এই উপাদান প্রসাধনী তৈরিতে গুরুত্বপূর্ণ। একইভাবে ইথিলিন নামের আরেকটি হাইড্রোকার্বন গ্যাস ব্যবহার করে তৈরি করেছেন প্রোপিওনিক অ্যাসিড, যা খাদ্য সংরক্ষণে কাজে লাগে।
গবেষকেরা দেখেছেন, জিওলাইটের ভেতরের ছিদ্রগুলো সুরক্ষা খাঁচার মতো কাজ করে। এতে কাঙ্ক্ষিত রাসায়নিক বিক্রিয়া সহজ হয়। পাশাপাশি অণুগুলো একত্র হয়ে পলিমার তৈরির মতো অনাকাঙ্ক্ষিত বিক্রিয়ায় অংশ নিতে পারে না।
আবার জিওলাইট কঠিন পদার্থ হওয়ায় উৎপাদিত তরল রাসায়নিক থেকে সহজেই আলাদা করা যায়। এতে একইসঙ্গে বিষাক্ত তরল বর্জ্য তৈরির ঝুঁকিও কমে।
গবেষণায় আরও দেখা গেছে, জিওলাইটের ছিদ্রের আকার ও আকৃতি পরিবর্তন করে নির্দিষ্ট কাঁচামাল থেকে কাঙ্ক্ষিত রাসায়নিক উৎপাদন নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব। বিজ্ঞানীরা একে অণুর জন্য একধরনের সুইচের সঙ্গে তুলনা করেছেন।
সূত্র: সিএমজি