आईआईटी गुवाहाटी के शोधकर्ताओं ने कठोर समुद्री परिस्थितियों में स्टील की सुरक्षा के लिए उन्नत एपॉक्सी कोटिंग विकसित की
गुवाहाटी। आईआईटी, गुवाहाटी के शोधकर्ताओं ने समुद्री जल और उच्च लवणता वाले वातावरण में स्टील संरचनाओं की सुरक्षा के लिए संक्षारण प्रतिरोधी इपॉक्सी कोटिंग विकसित की है।
यह बात आईआईटी,गुवाहाटी के केमिकल इंजीनियरिंग विभाग के प्रोफेसर चंदन दास और शोध छात्र डॉ. अनिल कुमार द्वारा सह-लिखित एक शोधपत्र में कही गई है।
संक्षारण एक प्राकृतिक और क्रमिक प्रक्रिया है जो धातु की सतहों को कमज़ोर कर देती है और आवश्यक संरचनाओं, विशेष रूप से खारे पानी के वातावरण में स्थित संरचनाओं, जैसे अपतटीय प्लेटफ़ॉर्म, तटीय पुल, बंदरगाह अवसंरचना और समुद्री पाइपलाइनों, का जीवनकाल कम कर देती है। 1984 की भोपाल गैस त्रासदी और 1992 के ग्वाडलहारा विस्फोट जैसी प्रमुख औद्योगिक दुर्घटनाओं में भी इसकी भूमिका रही है।
संक्षारण से पर्यावरण क्षरण भी होता है,और मानव और जलीय जीवन को प्रभावित करता है।
यद्यपि संक्षारण संरक्षण के लिए अवरोधक कोटिंग्स का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, लेकिन वे सतह को पूरी तरह से सुरक्षित नहीं कर पाते हैं और समय के साथ सूक्ष्म दोष उत्पन्न कर देते हैं, जिससे नमी और लवण अंदर प्रवेश कर जाते हैं और अंतर्निहित धातु को नुकसान पहुंचाते हैं।
इस चुनौती का समाधान करने के लिए, दुनिया भर के शोधकर्ताओं ने विभिन्न प्रकार के नैनोमटेरियल्स मिलाकर एपॉक्सी कोटिंग्स को मज़बूत बनाने के प्रयोग किए हैं। नैनोमटेरियल्स अति-सूक्ष्म कण होते हैं, जो मानव बाल की चौड़ाई से हज़ारों गुना छोटे होते हैं, जो कोटिंग्स की मज़बूती, टिकाऊपन और सुरक्षात्मक क्षमता को बढ़ा सकते हैं। हालाँकि कई अध्ययनों में अलग-अलग सामग्रियों या साधारणसंयोजनों के संदर्भ में, समुद्री संक्षारण संरक्षण के लिए किसी भी पिछले कार्य में ग्राफीन ऑक्साइड (आरजीओ), जिंक ऑक्साइड (जेडएनओ) और पॉलीएनिलिन (पीएएनआई) को एक एकल इपॉक्सी कोटिंग के भीतर एक साथ नहीं लाया गया है।
आईआईटी गुवाहाटी के शोधकर्ताओं ने इन तीनों सामग्रियों को एक कोटिंग प्रणाली में संयोजित किया है। इस नवीन नैनोकंपोजिट को जिंक ऑक्साइड नैनोरॉड्स को रिड्यूस्ड ग्रेफीन ऑक्साइड से जोड़कर और फिर इस संरचना को पॉलीएनिलिन से लपेटकर विकसित किया गया है। फिर इस कंपोजिट को एक एपॉक्सी कोटिंग में मिलाया गया और कई अभिलक्षणन विधियों का उपयोग करके इसका मूल्यांकन किया गया।
विकसित एपॉक्सी कोटिंग ने मानक एपॉक्सी की तुलना में बेहतर प्रदर्शन दिखाया है। इसने एक सघन और अधिक समरूप अवरोध बनाया, स्टील की सतह पर मज़बूत आसंजन दिखाया, और संक्षारक तत्वों की गति को अधिक प्रभावी ढंग से धीमा किया। ये विशेषताएँ इसे समुद्री अवसंरचना, अपतटीय प्लेटफार्मों, जहाज निर्माण, तटीय पाइपलाइनों और अन्य स्टील संरचनाओं में अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती हैं जिन्हें खारे पानी के निरंतर संपर्क का सामना करना पड़ता है।
प्रोफेसर चंदन दास ने कहा,”आरजीओ-जेडएनओ-पीएएनआई नैनोकंपोजिट को एपॉक्सी कोटिंग में शामिल करने से कठोर समुद्री वातावरण में दीर्घकालिक संक्षारण प्रतिरोध प्राप्त करने की एक आशाजनक रणनीति मिलती है। अगले चरण के रूप में, हम इस कोटिंग के दीर्घकालिक स्थायित्व, वास्तविक प्रदर्शन और जीवन-चक्र प्रभाव का आकलन करने की दिशा में काम कर रहे हैं।”
आईआईटी गुवाहाटी का यह कार्य संक्षारण प्रतिरोधी सामग्रियों पर चल रहे अनुसंधान में सहायक है तथा समुद्री और उच्च लवणता वाली परिस्थितियों में संचालित संरचनाओं की विश्वसनीयता और दीर्घायु में सुधार की दिशा में मार्ग प्रदान करता है।
ये शोध अभी प्रयोगशाला स्तर पर है। इसके निष्कर्षों का आगे सत्यापन किया जाना है और इन्हें अंतिम या व्यावसायिक उपयोग के लिए तैयार नहीं माना जाना चाहिए।