ন্যানোটেকনোলজি

ন্যানোটেকনোলজি বা সংক্ষেপে ন্যানোটেক পদার্থকে আণবিক পর্যায়ে পরিবর্তন ও নিয়ন্ত্রণ করবার বিদ্যা। ন্যানোটেকনোলজি বা ন্যানোপ্রযুক্তিকে সংক্ষেপে ন্যানোটেক বলা হয়।

ন্যানোপ্রযুক্তি হলো পারমাণবিক বা আণবিক স্কেলে অতিক্ষুদ্র ডিভাইস তৈরি করার জন্য ধাতব ও বস্তুকে  সুনিপুণভাবে কাজে লাগানোর বিজ্ঞান।  ন্যানোপ্রযুক্তির সাহায্যে ন্যানোমিটার স্কেলে ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র বস্তুর উপাদান দিয়ে কাঙ্খিত কোনো বস্তু তৈরি করা যায়।

ন্যানোটেকনোলজি পদার্থকে আণবিক পর্যায়ে পরিবর্তন ও নিয়ন্ত্রণ করার বিদ্যা। ১ মিটারের ১০০ কোটি ভাগের এক ভাগকে বলা হয়  ১ ন্যানো মিটার। অর্থাৎ 1 nm = 10^-9 m । আর এই ন্যানোমিটার স্কেলে যে সমস্ত টেকনোলজি সম্পর্কিত সেগুলোকে বলে ন্যানোটেকনোলজি বা ন্যানোপ্রযুক্তি। 

সাধারণত ন্যানোপ্রযুক্তি এমন সব কাঠামো নিয়ে কাজ করে যা অন্তত একটি মাত্রায় ১০০ ন্যানোমিটার থেকে ছোট।

রিচার্ড ফাইনম্যানকে ন্যানোপ্রযুক্তির জনক বলা হয়।

ন্যানোটেকনোলজির ক্ষেত্রে দুটি প্রক্রিয়া রয়েছে।

       ১. উপর থেকে নীচে (Top to Bottom) ও  

       ২. নীচ থেকে উপর (Bottom to top)।

টপ টু ডাউন পদ্ধতিতে কোন জিনিসকে কেটে ছোট করে তাকে নির্দিষ্ট আকার দেয়া হয়। এই ক্ষেত্রে সাধারণত Etching প্রক্রিয়াটি সর্ম্পকিত।

আর ডাউন টু টপ হল ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র আকারের ছোট জিনিস দিয়ে বড় কোন জিনিস তৈরি করা।

আমাদেরর বর্তমান ইলেক্ট্রনিক্স হল, টপ টু ডাউন প্রযুক্তি। আর ন্যানো টেকনোলজি হল, বটম টু টপ প্রযুক্তি। ন্যানোমিটার স্কেলে ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র বস্তুর উপাদান দিয়ে তৈরি করা হবে এই ন্যানোপ্রযুক্তিতে। সহজে বুঝবার জন্য একটা উদাহরণ দেয়া যাক। মনে করুন, আপনার একটা বিশেষ ধরনের DNA এর প্রয়োজন। সুতরাং বটম টু টপ প্রযুক্তিতে, সেই DNA এর ছোট ছোট উপাদান গুলিকে মিশ্রন করে সেই কাঙ্খিত DNA টি তৈরি করা হবে।

ন্যানো টেকনোলজির ব্যবহার:

১. কম্পিউটিং-এর ক্ষেত্রে:

প্রসেসর উন্নয়নে তথা এর উচ্চ গতি, দীর্ঘ স্থায়িত্ব, কম শক্তি খরচ কম্পিউটারের মেমোরি, গতি দক্ষতা ইত্যাদি বৃদ্ধির জন্য ব্যবহৃত হয়।

২. ন্যানোচিপ ও মনিটর তৈরিতে:

ভবিষ্যৎ কম্পিউটার চিপ তৈরি করার জন্য কার্বন ন্যানোটিউব ট্রানজিষ্টর ব্যবহার করা হয় এবং কার্বন ন্যানোটিউব দ্বারা প্যানেল মনিটর তৈরি করা হয়।

৩. রাসায়নিক শিল্পে:

ইস্পাতের চেয়ে ১০০ গুণ বেশি শক্তিশালী মেটাল তৈরি, টিটানিয়াম ডাই অক্সাইড তৈরির কাজে, বিভিন্ন বস্তুর ওপর প্রলেপ তৈরির কাজে ব্যবহৃত হয়।

৪. চিকিৎসা:

স্মার্ট ড্রাগ তৈরিতে ব্যবহৃত হচ্ছে সরাসরি শরীরের রোগাক্রান্ত কোষে দ্রুত পৌঁছাবে জীবকোষ অক্ষত ও কার্যকর রেখে রোগাক্রান্ত অংশের চিকিৎসা, এই প্রযুক্তি ব্যবহার করে মানুষের কৃত্রিম অঙ্গ প্রত্যঙ্গ তৈরি করার গবেষণা চলছে।

কার্বন ন্যানোটিউব দ্বারা তৈরি ন্যানো সুঁচ। এই সুঁচের একপাশে থাকবে বিশেষ ধরণের প্রতিপ্রভ পদার্থ যার আলোক এর সাহায্যে নির্দিষ্ট রোগাক্রান্ত কোষ নিশ্চিত করা যাবে। ফলে নির্দিষ্ট কোষে ওষুধ দেয়া হয়েছে কিনা তা নিশ্চিত করা যাবে।

৫. খাদ্য শিল্প:

খাদ্যে ভিন্নধর্মী স্বাদ তৈরিতে ব্যবহৃত বিভিন্ন ধরনের ন্যানোম্যাটেরিয়াল তৈরিতে ব্যবহৃত হয়। খাদ্যজাত দ্রব্যের প্যাকেজিং তৈরিতে যাতে খাদ্যের  স্বাদ নষ্ট না হয়।

৬. বস্ত্রশিল্প:

কাপড়ের ওজন কমাতে ও ঘনত্ব বৃদ্ধি করতে।

৭. জ্বালানি:

হালকা ওজনের ও জ্বালানি সাশ্রয়ী বাহন তৈরিতে ব্যবহৃত হয়।

৮. বাতাস পরিশোধন:

ন্যানো টেকনোলজি প্রভাবকের কার্যক্ষমতা বাড়িয়ে গাড়ি বা শিল্পকারখানা হতে নির্গত ধোঁয়াকে অতিক্ষারক গ্যাসে রুপান্তরিত করে।

৯. ইলেকট্রনিক্স শিল্পে:

নূন্যতম বিদ্যুৎ খরচ, ইলেকট্রনিক্স যন্ত্রপাতির ওজন ও আকৃতি কমিয়ে এবং কার্যক্ষমতা ও দক্ষতা বৃদ্ধির লক্ষে এই প্রযুক্তি ব্যবহৃত হচ্ছে। ন্যানো প্রযুক্তি দ্বারা তৈরি ব্যাটারি, ফুয়েল সেল, সোলার সেল ইত্যাদির মাধ্যমে সৌরশক্তিকে অধিকতর কাজে লাগানো যাবে। তাছাড়া ন্যানো ট্রানজিস্টর, ন্যানো ডায়োড, প্লাজমা ডিসপ্লে ইত্যাদি ব্যবহারের ফলে ইলেকট্রনিক্স জগতে বৈপ্লবিক পরিবর্তন হচ্ছে এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটিং বিকশিত হচ্ছে।

১০. পানি বিশুদ্ধকরণ:

TCE নামক ক্লিনিং সলভেন্টের দ্বারা কম খরচে ও অতি দ্রুত শিল্পবর্জ্য নিষ্কশিত করা।

ন্যানো টেকনোলজির সুবিধা: 

১। বেশি টেকসই বা স্থায়ী, আকারে তুলনামূলক ছোট এবং ওজনে হালকা।

২। ন্যানো টেকনোলজির প্রয়োগে উৎপাদিত ঔষধ “স্মার্ট ড্রাগ” ব্যবহার করে দ্রুত আরগ্য লাভ করা যায়।

৩। খাদ্যজাত দ্রব্য প্যাকেজিং এর সিলভার তৈরির কাজে।

৪। ন্যানো ট্রান্সজিস্টর, ন্যানো ডায়োড, প্লাজমা ডিসপ্লে ইত্যাদি ব্যবহারের ফলে ইলেকট্রনিক শিল্পে বৈপ্লবিক পরিবর্তন হচ্ছে।

৫। ন্যানো প্রযুক্তি দ্বারা তৈরি ব্যাটারি, ফুয়েল সেল,  সোলার সেল ইত্যাদির মাধ্যমে সৌরশক্তিকে অধিক্তর কাজে লাগানো যায়।

ন্যানো টেকনোলজির অসুবিধা: 

১। ন্যানো টেকনোলজি ব্যয়বহুল। ফলে এই প্রযুক্তির প্রয়োগে উৎপাদিত পন্য ব্যয়বহুল।

২। ন্যানোপারটিকেল মানুষের শরীরের জন্য ক্ষতিকর।