১৯৬০-এর দশকের শেষের দিকে সুপার অ্যাবসর্বেন্ট পলিমারের বিকাশ ঘটে। ১৯৬১ সালে, মার্কিন কৃষি বিভাগের নর্দার্ন রিসার্চ ইনস্টিটিউট প্রথমবারের মতো অ্যাক্রিলোনাইট্রাইলের সাথে স্টার্চ গ্রাফট করে একটি এইচএসপিএএন (HSPAN) স্টার্চ অ্যাক্রিলোনাইট্রাইল গ্রাফট কোপলিমার তৈরি করে, যা প্রচলিত জল-শোষণকারী উপাদানকে ছাড়িয়ে যায়। ১৯৭৮ সালে, জাপানের সানিও কেমিক্যাল কোং, লিমিটেড ডিসপোজেবল ডায়াপারের জন্য সুপার অ্যাবসর্বেন্ট পলিমার ব্যবহারে অগ্রণী ভূমিকা নেয়, যা সারা বিশ্বের বিজ্ঞানীদের দৃষ্টি আকর্ষণ করে। ১৯৭০-এর দশকের শেষের দিকে, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ইউসিসি কর্পোরেশন (UCC Corporation) বিকিরণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বিভিন্ন ওলেফিন অক্সাইড পলিমারকে ক্রস-লিঙ্ক করার প্রস্তাব দেয় এবং ২০০০ গুণ জল শোষণ ক্ষমতা সম্পন্ন নন-আয়নিক সুপার অ্যাবসর্বেন্ট পলিমার সংশ্লেষণ করে, যা নন-আয়নিক সুপার অ্যাবসর্বেন্ট পলিমার সংশ্লেষণের দ্বার উন্মুক্ত করে। ১৯৮৩ সালে, জাপানের সানিও কেমিক্যালস মেথাক্রিলামাইডের মতো ডাইইন যৌগের উপস্থিতিতে পটাশিয়াম অ্যাক্রিলেট ব্যবহার করে সুপার অ্যাবসর্বেন্ট পলিমার তৈরি করে। এরপর থেকে, কোম্পানিটি পরিবর্তিত পলিঅ্যাক্রাইলিক অ্যাসিড এবং পলিঅ্যাক্রিলামাইড দ্বারা গঠিত বিভিন্ন সুপারঅ্যাবসরবেন্ট পলিমার সিস্টেম ক্রমাগত উৎপাদন করে আসছে। গত শতাব্দীর শেষের দিকে, বিভিন্ন দেশের বিজ্ঞানীরা ধারাবাহিকভাবে সুপারঅ্যাবসরবেন্ট পলিমারের উন্নয়ন ঘটিয়েছেন এবং বিশ্বজুড়ে এর দ্রুত বিকাশ ঘটিয়েছেন। বর্তমানে, জাপানের শোকুবাই, সানিও কেমিক্যাল এবং জার্মানির স্টকহাউসেন—এই তিনটি প্রধান উৎপাদনকারী গোষ্ঠী একটি ত্রি-পক্ষীয় পরিস্থিতি তৈরি করেছে। তারা আজ বিশ্বের বাজারের ৭০% নিয়ন্ত্রণ করে এবং প্রযুক্তিগত সহযোগিতার মাধ্যমে আন্তর্জাতিক যৌথ কার্যক্রম পরিচালনা করে বিশ্বের সকল দেশের উচ্চ-মানের বাজারে একচেটিয়া আধিপত্য বিস্তার করেছে। জল-শোষণকারী পলিমার বিক্রির অধিকার তাদের রয়েছে। সুপারঅ্যাবসরবেন্ট পলিমারের ব্যবহার ব্যাপক এবং এর প্রয়োগের সম্ভাবনাও অত্যন্ত বিস্তৃত। বর্তমানে, এর প্রধান ব্যবহার এখনও স্যানিটারি পণ্যগুলিতেই সীমাবদ্ধ, যা মোট বাজারের প্রায় ৭০% দখল করে আছে।
যেহেতু সোডিয়াম পলিঅ্যাক্রিলেট সুপারঅ্যাবসরবেন্ট রেজিনের প্রচুর জল শোষণ ক্ষমতা এবং চমৎকার জল ধারণ ক্ষমতা রয়েছে, তাই কৃষি ও বনবিদ্যায় মাটির জল ধরে রাখার উপাদান হিসেবে এর ব্যাপক প্রয়োগ রয়েছে। মাটিতে অল্প পরিমাণে সুপারঅ্যাবসরবেন্ট সোডিয়াম পলিঅ্যাক্রিলেট যোগ করলে কিছু শিমের অঙ্কুরোদগমের হার এবং শিমের চারাগাছের খরা সহনশীলতা উন্নত করা যায় এবং মাটির বায়ু চলাচল ক্ষমতা বৃদ্ধি করা যায়। এছাড়াও, সুপারঅ্যাবসরবেন্ট রেজিনের জলগ্রাহিতা এবং চমৎকার কুয়াশা ও ঘনীভবন-রোধী বৈশিষ্ট্যের কারণে এটিকে একটি নতুন প্যাকেজিং উপাদান হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে। সুপারঅ্যাবসরবেন্ট পলিমারের এই অনন্য বৈশিষ্ট্য দিয়ে তৈরি প্যাকেজিং ফিল্ম খাদ্যের সতেজতা কার্যকরভাবে বজায় রাখতে পারে। প্রসাধনীতে অল্প পরিমাণে সুপারঅ্যাবসরবেন্ট পলিমার যোগ করলে তা ইমালশনের সান্দ্রতাও বাড়াতে পারে, যা একটি আদর্শ ঘনকারক। সুপারঅ্যাবসরবেন্ট পলিমারের এই বৈশিষ্ট্যকে কাজে লাগিয়ে যে এটি শুধু জল শোষণ করে কিন্তু তেল বা জৈব দ্রাবক শোষণ করে না, এটিকে শিল্পে একটি ডিহাইড্রেটিং এজেন্ট হিসেবে ব্যবহার করা যেতে পারে।
যেহেতু সুপার অ্যাবসর্বেন্ট পলিমারগুলো অ-বিষাক্ত, মানবদেহের জন্য অ-উত্তেজক, কোনো পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে না এবং রক্ত জমাট বাঁধায় না, তাই সাম্প্রতিক বছরগুলোতে চিকিৎসা ক্ষেত্রে এগুলোর ব্যাপক ব্যবহার হচ্ছে। উদাহরণস্বরূপ, এটি উচ্চ জলীয় উপাদানযুক্ত এবং ব্যবহারে আরামদায়ক বাহ্যিক মলম তৈরিতে; অস্ত্রোপচার ও আঘাত থেকে সৃষ্ট রক্তপাত ও নিঃসরণ শোষণ করতে এবং পুঁজ জমা প্রতিরোধ করতে পারে এমন মেডিকেল ব্যান্ডেজ ও তুলার বল তৈরিতে; এবং এমন জীবাণুনাশক তৈরিতে ব্যবহৃত হয় যা পানি ও ওষুধকে যেতে দিলেও অণুজীবকে যেতে দেয় না। সংক্রামক কৃত্রিম ত্বক ইত্যাদি।
বিজ্ঞান ও প্রযুক্তির বিকাশের সাথে সাথে পরিবেশ সুরক্ষা ক্রমশই অধিক মনোযোগ আকর্ষণ করছে। যদি পয়ঃবর্জ্যে দ্রবণীয় কোনো ব্যাগে অতিশোষক পলিমার রাখা হয় এবং ব্যাগটি সেই বর্জ্যে ডুবিয়ে দেওয়া হয়, তবে ব্যাগটি দ্রবীভূত হওয়ার সাথে সাথে অতিশোষক পলিমারটি দ্রুত তরল শোষণ করে বর্জ্যকে কঠিন পদার্থে পরিণত করতে পারে।
ইলেকট্রনিক্স শিল্পে, সুপার অ্যাবজর্বেন্ট পলিমার আর্দ্রতা সেন্সর, আর্দ্রতা পরিমাপক সেন্সর এবং জল ফুটো শনাক্তকারী হিসেবেও ব্যবহার করা যেতে পারে। সুপার অ্যাবজর্বেন্ট পলিমার ভারী ধাতব আয়ন অধিশোষক এবং তেল-শোষণকারী উপাদান হিসেবেও ব্যবহার করা যায়।
সংক্ষেপে, সুপার-অ্যাবসরবেন্ট পলিমার হলো এক ধরনের পলিমার উপাদান যার ব্যবহার অত্যন্ত ব্যাপক। সুপার-অ্যাবসরবেন্ট পলিমার রেজিনের জোরালো বিকাশের বিশাল বাজার সম্ভাবনা রয়েছে। এই বছর, দেশের উত্তরাঞ্চলের বেশিরভাগ অংশে খরা এবং স্বল্প বৃষ্টিপাতের পরিস্থিতিতে, কীভাবে সুপার-অ্যাবসরবেন্ট পলিমারের আরও প্রচার ও ব্যবহার করা যায়, তা কৃষি ও বনবিজ্ঞানী এবং প্রযুক্তিবিদদের সামনে একটি জরুরি কাজ। পশ্চিমা উন্নয়ন কৌশল বাস্তবায়নের সময়, মাটির উন্নতির কাজে সুপার-অ্যাবসরবেন্ট পলিমারের বহুমুখী ব্যবহারিক কার্যকারিতা জোরালোভাবে বিকাশ ও প্রয়োগ করা প্রয়োজন, যার বাস্তব সামাজিক এবং সম্ভাব্য অর্থনৈতিক সুবিধা রয়েছে। ঝুহাই ডেমি কেমিক্যালস ৩০,০০০ বর্গমিটারেরও বেশি এলাকা জুড়ে বিস্তৃত। এটি সুপার-অ্যাবসরবেন্ট উপাদান (এসএপি) সম্পর্কিত পণ্যের গবেষণা ও উন্নয়ন এবং উৎপাদনে বিশেষায়িত। এটি সুপার-অ্যাবসরবেন্ট রেজিনের সাথে জড়িত প্রথম দেশীয় কোম্পানি যা বৈজ্ঞানিক গবেষণা, উৎপাদন, বিক্রয় এবং প্রযুক্তিগত পরিষেবাগুলিকে একীভূত করে। এটি একটি উচ্চ-প্রযুক্তি সংস্থা। কোম্পানিটির নিজস্ব মেধাস্বত্ব অধিকার, শক্তিশালী গবেষণা ও উন্নয়ন ক্ষমতা রয়েছে এবং এটি ক্রমাগত নতুন পণ্য বাজারে আনছে। প্রকল্পটি জাতীয় ‘টর্চ প্ল্যান’-এর অন্তর্ভুক্ত এবং জাতীয়, প্রাদেশিক ও পৌর সরকার কর্তৃক বহুবার প্রশংসিত হয়েছে।
প্রয়োগ ক্ষেত্র
১. কৃষি ও উদ্যানপালনে প্রয়োগ
কৃষি ও উদ্যানপালনে ব্যবহৃত সুপার অ্যাবসরবেন্ট রেজিনকে জল-ধারণকারী উপাদান এবং মৃত্তিকা কন্ডিশনারও বলা হয়। আমার দেশ বিশ্বের অন্যতম তীব্র জল সংকটের দেশ। তাই, জল-ধারণকারী উপাদানের প্রয়োগ ক্রমশই গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠছে। বর্তমানে, এক ডজনেরও বেশি দেশীয় গবেষণা প্রতিষ্ঠান শস্য, তুলা, তেল, চিনি, তামাক, ফল, শাকসবজি, বন এবং অন্যান্য ৬০টিরও বেশি ধরণের উদ্ভিদের জন্য সুপার অ্যাবসরবেন্ট রেজিন পণ্য তৈরি করেছে, যার প্রচার এলাকা ৭০,০০০ হেক্টরেরও বেশি। এছাড়া উত্তর-পশ্চিম, ইনার মঙ্গোলিয়া এবং অন্যান্য স্থানে বৃহৎ এলাকা জুড়ে বালু নিয়ন্ত্রণ, সবুজায়ন এবং বনায়নের জন্য সুপার অ্যাবসরবেন্ট রেজিন ব্যবহার করা হচ্ছে। এই ক্ষেত্রে ব্যবহৃত সুপার অ্যাবসরবেন্ট রেজিনগুলো প্রধানত স্টার্চ গ্রাফটেড অ্যাক্রিলেট পলিমার ক্রস-লিঙ্কড পণ্য এবং অ্যাক্রিলামাইড-অ্যাক্রিলেট কোপলিমার ক্রস-লিঙ্কড পণ্য, যেখানে লবণ সোডিয়াম প্রকার থেকে পটাশিয়াম প্রকারে পরিবর্তিত হয়েছে। ব্যবহারের প্রধান পদ্ধতিগুলো হলো বীজ শোধন, স্প্রে করা, গর্তে প্রয়োগ, অথবা জলের সাথে মিশিয়ে পেস্ট তৈরি করে গাছের শিকড়ে ভিজিয়ে দেওয়া। একই সাথে, সারের পূর্ণ ব্যবহার নিশ্চিত করতে এবং অপচয় ও দূষণ রোধ করতে, সুপার অ্যাবসরবেন্ট রেজিন ব্যবহার করে সারের উপর একটি প্রলেপ দিয়ে সার প্রয়োগ করা যেতে পারে। বিদেশেও ফল, শাকসবজি এবং খাদ্যদ্রব্য সতেজ রাখার প্যাকেজিং উপকরণ হিসেবে সুপার অ্যাবসরবেন্ট রেজিন ব্যবহৃত হয়।
২. চিকিৎসা ও স্বাস্থ্যবিধিতে এর প্রয়োগ প্রধানত স্যানিটারি ন্যাপকিন, শিশুর ডায়াপার, ন্যাপকিন, মেডিকেল আইস প্যাক হিসেবে ব্যবহৃত হয়; এটি দৈনন্দিন ব্যবহারে পরিবেশ নিয়ন্ত্রণের জন্য জেল-সদৃশ সুগন্ধি উপাদান হিসেবেও ব্যবহৃত হয়। মলম, ক্রিম, লিনিমেন্ট, ক্যাটাপ্লাজম ইত্যাদির ভিত্তি চিকিৎসা উপাদান হিসেবে ব্যবহৃত হলে, এর আর্দ্রতা প্রদান, ঘন করা, ত্বকের গভীরে প্রবেশ এবং জেল তৈরির মতো কার্যকারিতা রয়েছে। এটিকে একটি স্মার্ট বাহক হিসেবেও তৈরি করা যায়, যা ওষুধের নির্গমনের পরিমাণ, নির্গমনের সময় এবং নির্গমনের স্থান নিয়ন্ত্রণ করে।
৩. শিল্পে প্রয়োগ
উচ্চ তাপমাত্রায় জল শোষণ এবং নিম্ন তাপমাত্রায় জল নির্গমনের জন্য সুপার অ্যাবসর্বেন্ট রেজিনের কার্যকারিতা ব্যবহার করে শিল্পক্ষেত্রে আর্দ্রতা-রোধী উপাদান তৈরি করা হয়। তেলক্ষেত্র থেকে তেল উত্তোলনের কার্যক্রমে, বিশেষ করে পুরোনো তেলক্ষেত্রগুলিতে, তেল অপসারণের জন্য অতি-উচ্চ আণবিক ওজনের পলিঅ্যাক্রিলামাইডের জলীয় দ্রবণের ব্যবহার অত্যন্ত কার্যকর। এটি জৈব দ্রাবকের ডিহাইড্রেশনের জন্যও ব্যবহার করা যেতে পারে, বিশেষ করে কম পোলারিটির জৈব দ্রাবকের ক্ষেত্রে। এছাড়াও শিল্পক্ষেত্রে থিকনার, জলে দ্রবণীয় পেইন্ট ইত্যাদি তৈরিতেও এটি ব্যবহৃত হয়।
৪. নির্মাণে প্রয়োগ
জল সংরক্ষণ প্রকল্পে ব্যবহৃত দ্রুত স্ফীত হওয়া উপাদানটি হলো বিশুদ্ধ অতি-শোষক রেজিন, যা প্রধানত বন্যার মৌসুমে বাঁধের টানেল বন্ধ করতে এবং বেসমেন্ট, টানেল ও সাবওয়ের প্রিফ্যাব্রিকেটেড জয়েন্টগুলোর জলরোধী করার জন্য ব্যবহৃত হয়; এটি নগরীর পয়ঃনিষ্কাশন ও ড্রেজিং প্রকল্পের কাদাকে জমাট বাঁধিয়ে খনন ও পরিবহন সহজ করে তোলে।
পোস্ট করার সময়: ০৮-১২-২০২১