IIT Guwahati: పాల ప్రొటీన్తో నీటి కాలుష్యానికి చెక్.. 10 సెకన్లలోనే ఫలితం
- నీటి కాలుష్యాన్ని గుర్తించేందుకు ఐఐటీ గువాహటి కొత్త సెన్సార్
- పాల ప్రొటీన్, థైమిన్తో నానోసెన్సార్ రూపకల్పన
- క్యాన్సర్ కారక పాదరసం, యాంటీబయాటిక్స్ను గుర్తింపు
- 10 సెకన్ల లోపే కాలుష్యాన్ని పసిగట్టే సామర్థ్యం
- చౌకైన పేపర్ స్ట్రిప్స్తో సులభంగా పరీక్షించే వీలు
నీటిలో కరిగి ఉన్న అత్యంత ప్రమాదకరమైన కాలుష్య కారకాలను కేవలం పది సెకన్లలోనే గుర్తించే సరికొత్త సెన్సార్ను ఐఐటీ గువాహటి పరిశోధకులు అభివృద్ధి చేశారు. పాల ప్రొటీన్, థైమిన్ వంటి చౌకైన పదార్థాలతో రూపొందించిన ఈ సెన్సార్, క్యాన్సర్కు కారణమయ్యే పాదరసం (మెర్క్యురీ), యాంటీబయాటిక్ల ఉనికిని అత్యంత కచ్చితత్వంతో పసిగడుతుందని పరిశోధకులు చెబుతున్నారు. ఈ ఆవిష్కరణ నీటి నాణ్యత పరీక్షల రంగంలో ఒక మైలురాయిగా నిలిచే అవకాశం ఉంది.
పట్టణీకరణ, పారిశ్రామిక వ్యర్థాలు, ఔషధాల మితిమీరిన వాడకం వల్ల నీరు కలుషితం కావడం ప్రపంచవ్యాప్తంగా పెనుసవాలుగా మారింది. ఈ సమస్యకు పరిష్కారంగా ఐఐటీ గువాహటి రసాయన శాస్త్ర విభాగానికి చెందిన ప్రొఫెసర్ లాల్ మోహన్ కుందు నేతృత్వంలోని బృందం ఈ నానోసెన్సార్ను రూపొందించింది. అతి సూక్ష్మమైన కార్బన్ చుక్కలను (carbon dots) ఉపయోగించి ఈ సెన్సార్ను తయారుచేశారు. అతినీలలోహిత (UV) కాంతి కింద ఈ కార్బన్ చుక్కలు ప్రకాశవంతంగా మెరుస్తాయి. అయితే, నీటిలో పాదరసం లేదా టెట్రాసైక్లిన్ వంటి యాంటీబయాటిక్లు ఉన్నప్పుడు ఆ మెరుపు తగ్గిపోతుంది. ఈ మార్పు ఆధారంగా కాలుష్యాన్ని సులభంగా గుర్తించవచ్చు.
"నీటిలోనే కాకుండా మానవ శరీరంలోని ద్రవాలలో కూడా పాదరసం, యాంటీబయాటిక్లను గుర్తించడం చాలా ముఖ్యం. పాదరసం క్యాన్సర్కు దారితీస్తుంది. యాంటీబయాటిక్ల అవశేషాలు తీవ్ర ఆరోగ్య సమస్యలను కలిగిస్తాయి. మా సెన్సార్ చాలా తక్కువ గాఢతలో ఉన్న కాలుష్యాన్ని కూడా పసిగట్టగలదు" అని ప్రొఫెసర్ కుందు వివరించారు. ఈ సెన్సార్ పాదరసాన్ని 5.3 నానోమోలార్, టెట్రాసైక్లిన్ను 10-13 నానోమోలార్ స్థాయిలో కూడా గుర్తించగలదని, ఇది అమెరికా పర్యావరణ పరిరక్షణ ఏజెన్సీ నిర్దేశించిన భద్రతా ప్రమాణాల కన్నా మెరుగైందని పరిశోధకులు తెలిపారు.
ఈ సెన్సార్ పనితీరును నిర్ధారించేందుకు కుళాయి నీరు, నది నీరు, పాలు, మూత్రం, సీరం నమూనాలలో కూడా పరీక్షించి చూశారు. అన్నింటిలోనూ ఇది విజయవంతంగా పనిచేసింది. అంతేకాకుండా, ఎక్కడికక్కడ సులభంగా పరీక్షించేందుకు వీలుగా ఈ సెన్సార్ పూతతో కూడిన పేపర్ స్ట్రిప్స్ను కూడా తయారుచేశారు. యూవీ లైట్ సహాయంతో ఈ పేపర్ స్ట్రిప్లను ఉపయోగించి నీటి కాలుష్యాన్ని తక్షణం తెలుసుకోవచ్చు. తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన ఈ ఆవిష్కరణ, భవిష్యత్తులో వైద్య రంగంలో కూడా అనేక అనువర్తనాలకు మార్గం సుగమం చేస్తుందని పరిశోధక బృందం ఆశాభావం వ్యక్తం చేసింది. వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులోకి తెచ్చే ముందు మరిన్ని పరీక్షలు, ధృవీకరణ అవసరమని వారు పేర్కొన్నారు. ఈ పరిశోధన వివరాలు 'మైక్రోచిమికా యాక్టా' జర్నల్లో ప్రచురితమయ్యాయి.
పట్టణీకరణ, పారిశ్రామిక వ్యర్థాలు, ఔషధాల మితిమీరిన వాడకం వల్ల నీరు కలుషితం కావడం ప్రపంచవ్యాప్తంగా పెనుసవాలుగా మారింది. ఈ సమస్యకు పరిష్కారంగా ఐఐటీ గువాహటి రసాయన శాస్త్ర విభాగానికి చెందిన ప్రొఫెసర్ లాల్ మోహన్ కుందు నేతృత్వంలోని బృందం ఈ నానోసెన్సార్ను రూపొందించింది. అతి సూక్ష్మమైన కార్బన్ చుక్కలను (carbon dots) ఉపయోగించి ఈ సెన్సార్ను తయారుచేశారు. అతినీలలోహిత (UV) కాంతి కింద ఈ కార్బన్ చుక్కలు ప్రకాశవంతంగా మెరుస్తాయి. అయితే, నీటిలో పాదరసం లేదా టెట్రాసైక్లిన్ వంటి యాంటీబయాటిక్లు ఉన్నప్పుడు ఆ మెరుపు తగ్గిపోతుంది. ఈ మార్పు ఆధారంగా కాలుష్యాన్ని సులభంగా గుర్తించవచ్చు.
"నీటిలోనే కాకుండా మానవ శరీరంలోని ద్రవాలలో కూడా పాదరసం, యాంటీబయాటిక్లను గుర్తించడం చాలా ముఖ్యం. పాదరసం క్యాన్సర్కు దారితీస్తుంది. యాంటీబయాటిక్ల అవశేషాలు తీవ్ర ఆరోగ్య సమస్యలను కలిగిస్తాయి. మా సెన్సార్ చాలా తక్కువ గాఢతలో ఉన్న కాలుష్యాన్ని కూడా పసిగట్టగలదు" అని ప్రొఫెసర్ కుందు వివరించారు. ఈ సెన్సార్ పాదరసాన్ని 5.3 నానోమోలార్, టెట్రాసైక్లిన్ను 10-13 నానోమోలార్ స్థాయిలో కూడా గుర్తించగలదని, ఇది అమెరికా పర్యావరణ పరిరక్షణ ఏజెన్సీ నిర్దేశించిన భద్రతా ప్రమాణాల కన్నా మెరుగైందని పరిశోధకులు తెలిపారు.
ఈ సెన్సార్ పనితీరును నిర్ధారించేందుకు కుళాయి నీరు, నది నీరు, పాలు, మూత్రం, సీరం నమూనాలలో కూడా పరీక్షించి చూశారు. అన్నింటిలోనూ ఇది విజయవంతంగా పనిచేసింది. అంతేకాకుండా, ఎక్కడికక్కడ సులభంగా పరీక్షించేందుకు వీలుగా ఈ సెన్సార్ పూతతో కూడిన పేపర్ స్ట్రిప్స్ను కూడా తయారుచేశారు. యూవీ లైట్ సహాయంతో ఈ పేపర్ స్ట్రిప్లను ఉపయోగించి నీటి కాలుష్యాన్ని తక్షణం తెలుసుకోవచ్చు. తక్కువ ఖర్చుతో కూడిన ఈ ఆవిష్కరణ, భవిష్యత్తులో వైద్య రంగంలో కూడా అనేక అనువర్తనాలకు మార్గం సుగమం చేస్తుందని పరిశోధక బృందం ఆశాభావం వ్యక్తం చేసింది. వాణిజ్యపరంగా అందుబాటులోకి తెచ్చే ముందు మరిన్ని పరీక్షలు, ధృవీకరణ అవసరమని వారు పేర్కొన్నారు. ఈ పరిశోధన వివరాలు 'మైక్రోచిమికా యాక్టా' జర్నల్లో ప్రచురితమయ్యాయి.
