Showing posts with label வேதியியல். Show all posts
Showing posts with label வேதியியல். Show all posts

Apr 25, 2013

பாக்டீரியாவிலிருந்து டீசல் எண்ணெய்:: விஞ்ஞானிகள் வெற்றி

Share Subscribe
ஒரு வகை பாக்டீரியாவிலிருந்து டீசல் எண்ணெயைத் தயாரிக்கும் முயற்சியில் விஞ்ஞானிகள் பரீட்சார்த்த அளவில் வெற்றி பெற்றுள்ளனர்.

இவ்விதம் புது வழியில் தயாரிக்கப்பட்ட செயற்கை டீசலுக்கும் வழக்கமாக பெட்ரோலிய குரூட் எண்ணெயிலிருந்து தயாரிக்கப்படும் டீசலுக்கும் இடையே வித்தியாசமே கண்டுபிடிக்க முடியாது என்ற அளவில் செயற்கை  டீசல் உள்ளது.தவிர, இப்புது வகை டீசலானது கார் லாரி ஆகியவற்றின் எஞ்சின்களில் எவ்வித பாதிப்பையும் ஏற்படுத்தாது என்று தெரிவிக்கப்பட்டுள்ளது.

இ. கோலி பாக்டீரியா
இ. கோலி (E Coli)  என்னும்   பாக்டீரியா உள்ளது.இந்த பாக்டீரியாவில் பல வகைகள் உள்ளன். இவற்றில் குறிப்பிட்ட வகை பாக்டீரியா  நமது அனைவர் உடலிலும் பெருங்குடலில் பெரும் எண்ணிக்கையில் உள்ளது. இது K2 என்னும் வைட்டமினைத் தயாரிக்க உதவுகிறது.

அதே சமயத்தில் தீங்கு வகை விளைக்கும் இ.கோலி பாக்டீரியாவும் உள்ளது. இது குடி நீர் அல்லது உணவு மூலம் உடலுக்குள் சென்றால் வயிற்றுப் போக்கு போன்ற கோளாறை உண்டாக்கும்

ஆராய்ச்சிக்கூடங்களிலும் இ.கோலி வகை பாக்டீரியாவை வளர்க்க முடியும். இந்த  பாக்டீரியாவில் மரபணு மாற்றம் செய்வதன் மூலம் செயற்கை டீசல் தயாரிக்கப்பட்டுள்ளது.

இங்கிலாந்தில் உள்ள எக்சீட்டர் பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த ஆராய்ச்சியாளர்க்ள் இச்சாதனையைப் புரிந்துள்ளன்ர்.

ஆனால் இப்போதையக் கட்டத்தில் அவர்களால் 200 லிட்டர் இ.கோலி பாக்டீரியாவிலிருந்து ஒரு ஸ்பூன் டீசலைத் தான் தயாரிக்க முடிந்துள்ளது.முதலில் இந்த அளவு கணிசமாக அதிகரிக்கப்பட வேண்டும். பின்னர் செயற்கை டீச்லைத் தயாரிக்க செலவு கட்டுபடியாகுமா என்பது தெரிய வர வேண்டும்.இந்த இரு கட்டங்களையும் தாண்டிய பிறகு தான் பெரிய தொழிற்சாலை அமைத்து பாக்டீரியா மூலம் பெரிய அளவில் டீசல் தயாரிப்பது சாத்தியமாகும். இதற்கு 10 ஆண்டுகள் ஆகலாம்.

டீசல் அல்லது பெட்ரோலுக்கு மாற்றாக எரிபொருளைத் தயாரிக்கும் திட்டம்   நீண்ட நாட்களாக இருந்து வருவது தான். அதாவது சில வகைத் தாவரங்கள் அல்லது  செடிகளின் விதைகளிலிருந்து எடுக்கப்படும் எண்ணெயை டீசலுடன் கலந்து பயன்படுத்துவது என்பது இவற்றில் ஒன்றாகும். உதாரணமாக ஜட்ரோபா  எனப்படும் காட்டாமணக்கு விதைகளிலிருந்து எடுக்கப்படும் எண்ணெயை டீசலுடன் குறிப்பிட்ட அளவுக்குச் சேர்ந்து பயன்படுத்துகின்றனர்.
காட்டாமணக்கு 
இந்தியாவின் ரயில்வே துறையினர் ஏற்கெனவே இதில் முன்னோடியாக  உள்ளனர். தமிழகத்தில் குறைந்த தூரம் ஓடுகின்ற சில  ரயில் வண்டிகளின் டீசல் எஞ்சினில் காட்டாமணக்கு எண்ணெய் சேர்க்கப்பட்ட   டீசல பயன்படுத்தப்படுகிறது

கனடாவிலும் ஜெர்மனியிலும் எத்தியோப்பிய வகைக்  கடுகிலிருந்து எடுக்கப்படும் எண்ணெயை டீசலுடன் சேர்த்துப் ப்யன்படுத்துகின்றன்.இவ்விதமான எண்ணெய்கள் உயிரி-எரிபொருள் (Bio-fuel) எனப்படுகின்றன.

கனடாவில் 2012 அக்டோபரில் 15 பேர் ஏறிச் செல்லக்கூடிய விமானம் ஒன்று முற்றிலும் கடுகு எண்ணெயில் இயங்கி சாதனை படைத்தது.

ஆனால் இந்த ஏற்பாடுகளில் உயிரி எரிபொருட்களைத் தரும் தாவரங்களைப் பயிரிட ஏராளமான நிலம் தேவை. உணவுத் தானியங்களையும் காய்கறிகளையும் அளிக்கின்ற விவசாய நிலங்கள் உயிரி எரிபொருள் உற்பத்திக்குத் திருப்பப்படுகிற ஆபத்து உள்ளது.

இத்துடன் ஒப்பிட்டால் பாக்டீரியாவிலிருந்து டீசல் தயாரிக்கும் ஏற்பாட்டில் இவ்விதப் பிரச்சினை கிடையாது என்பது மிகவும் சாதகமான அம்சமாகும்.


Nov 4, 2011

பச்சத் தண்ணீரும் லகு நீரும்

Share Subscribe
நமக்குப் 'பச்சத் தண்ணி'  பற்றித் தெரியும். அதென்ன லகு நீர்? இரண்டுமே ஒன்று தான். உலகில் பெரும்பாலான அணு உலைகளில் சுத்திகரிக்கப்பட்ட  சாதாரணத் தண்ணீரைப் பயன்படுத்துகிறார்கள். அந்த சாதாரணத் தண்ணீருக்கு விஞ்ஞானிகள் வைத்த பெயர் தான் லகு நீர் (Light Water). ஏன் அப்படிப் பெயர் வைக்க வேண்டும்?

’சாதா’
ஓட்டலுக்குப் போய் ‘ஒரு தோசை’ என்று ஆர்டர் செய்தால், சர்வர் உடனே சரக்கு மாஸ்டரிடம்  ’ஒரு தோசை’ என்று கூறுவதற்குப் பதில் ’ஒரு சாதா’ என்பார். மசால் தோசை, ரவா தோசை, நெய் ரோஸ்ட் போன்ற தோசைகளிலிருந்து வேறுபடுத்திக் கூறும் வகையில் அவர் சாதா என்று குறிப்பிடுகிறார். இதேபோல், கன நீரிலிருந்து வேறுபடுத்திக் காட்டவே லகு நீர் என்ற சொல் உருவாகியது. அப்படியானால் கன நீர் (Heavy Water) என்பது என்ன?

அணுவின் அமைப்பு பற்றிப் பலரும் அறிந்திருப்பர். எந்த ஓர் அணுவானாலும் அதில் எலக்ட்ரான், புரோட்டான், நியூட்ரான் என மூன்று வகைத் துகள்கள் இருக்கும். ஹைட்ரஜன் மட்டும் இதில் விதிவிலக்கு. ஹைட்ரஜன் அணுவை எடுத்துக் கொண்டால் பெரும்பாலான அணுக்களில் மையக் கருவில் ஒரே ஒரு புரோட்டான் மட்டுமே இருக்கும். அதை ஓர் எலக்ட்ரான் சுற்றி வரும்; நியூட்ரான் இராது. ரொம்பவே சிம்பிள். இவ்விதமான இரு ஹைட்ரஜன் அணுக்களும் ஓர் ஆக்சிஜன் அணுவும் வேதியல் ரீதியில் பிணையும் போது அது தண்ணீர் ஆகிறது. இதை H2O என்று குறிப்பிடுவர்.

அபூர்வமாக சில ஹைட்ரஜன் அணுக்களில் மையக் கருவில் புரோட்டானுடன் சேர்ந்து ஒரு நியூட்ரானும் இருக்கும். ஆகவே இதற்கு கன ஹைட்ரஜன் அணு என்று பெயர். சாதாரணத் தண்ணீரில் மிக அற்ப அளவுக்கே கன ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் இருக்கும். பத்து லட்சம் ஹைடரஜன் அணுக்களில் 152 அணுக்கள் மட்டுமே கன ஹைட்ரஜன் அணுக்களாக இருக்கும்.

ஆனால் தண்ணீரில் அடங்கிய ஹைட்ரஜன் அணுக்களில் 99.75 சதவிகிதம் கன ஹைட்ரஜனாக இருக்கும்படி செய்ய முடியும் - இதுவே கன நீர் ஆகும். கன நீருக்கு Deuterium என்ற பெயரும் உண்டு. இதை D2O என்று குறிப்பிடுவர்.

 தூத்துக்குடி கன நீர் ஆலை 
ஒரு லிட்டர் சாதாரணத் தண்ணீரின் எடை ஒரு கிலோ. ஆனால் ஒரு லிட்டர் கன நீரின் எடை 1.1056 கிலோ - கன நீருக்கு பொருத்தமான பெயர் தான்.  கன நீர் என்பது விசேஷ ஆலைகளில் தயாரிக்கப்படுகிறது. குடிப்பதற்கு நாம் கடைகளில் வாங்கும் பாட்டில் தண்ணீர் விலை ரூ 10. ஆனால் ஒரு லிட்டர் கன நீரின் விலை ரூ 28 ஆயிரமாக இருக்கலாம். கன நீரை நீங்கள் கடைகளில் வாங்க முடியாது. உங்களிடம் ஒரு லிட்டர் கன நீர் இருப்பதாகத் தெரிய வந்தால் போலீசார் உங்களைப் பிடித்து பல கேள்விகளைக் கேட்பார்கள். காரணம் கன நீருக்கும் அணுகுண்டு தயாரிப்புக்கும் தொடர்பு உண்டு.

உலகின் முதலாவது கன நீர் ஆலை 1940களில் நார்வே நாட்டில் செயல்பட்டு வந்தது. அக்காலகட்டத்தில் கன நீரைத் தயாரித்து வந்த ஒரே நாடு அது தான். அப்போது இரண்டாம் உலகப் போர் நடந்து கொண்டிருந்தது. ஹிட்லர் ஆட்சியின் கீழ் இருந்த ஜெர்மனி அணுகுண்டு தயாரிக்க விரும்பியது.

ஆகவே ஹிட்லர் எப்படியாவது நார்வேயின் அந்த கன நீர் ஆலையைக் கைப்பற்ற முயன்றார். அதை முறியடிப்பதில் பிரிட்டிஷ் படைகளும் நார்வேயின் தேசபக்த வீரர்களும் நடத்திய போர் வீரம் செறிந்தது. சினிமாப் படம் கூட எடுத்திருக்கிறார்கள்.

சாதாரண யுரேனியத்தைப் பயன்படுத்தும் அணு உலைகளில் கன நீரைப் பயன்படுத்துவர். அதன் மூலம் புளூட்டோனியத்தைப் பெற முடியும். புளூட்டோனியத்தைக் கொண்டு அணுகுண்டு செய்ய இயலும்.

மாறாக, செறிவேற்றப்பட்ட யுரேனியத்தை பயன்படுத்தும் அணு மின் நிலையங்களின் அணு உலைகளில் லகு நீர் பயன்படுத்தப்படுகிறது. கூடன்குளத்திலும் இப்படித்தான்.

இந்தியா சொந்தமாக வடிவமைத்து நிறுவிய அணு மின் நிலையங்களின் அணு உலைகளில் சாதாரண யுரேனியம் இடம் பெறுவதால் கன நீர் பயன்படுத்தப்படுகிறது. தூத்துக்குடி உட்பட இந்தியாவில் பல இடங்களில் கன நீர் உற்பத்தி ஆலைகள் உள்ளன. கன நீர் உற்பத்தியில் உலகில் இந்தியா முதலிடம் வகிக்கிறது.