மையவிலக்கு முறையால் கரையக்கூடிய நானோ துகள்களைப் பிரிக்க முடியுமா?

அறிமுகம்

மையவிலக்கு முறை என்பது நானோ தொழில்நுட்பத் துறையில், பல்வேறு நானோ துகள்களை அவற்றின் அளவு, வடிவம் மற்றும் அடர்த்தி போன்ற பண்புகளின் அடிப்படையில் பிரிப்பதற்குப் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு நுட்பமாகும். குறிப்பாக, கரையக்கூடிய நானோ துகள்கள் ஒரு திரவ ஊடகத்தில் கரையும் அல்லது சிதறும் திறனைக் கொண்டிருப்பதால், அவை ஒரு தனித்துவமான சவாலை முன்வைக்கின்றன. இந்தக் கட்டுரை, கரையக்கூடிய நானோ துகள்களைப் பிரிப்பதில் மையவிலக்கு முறையின் பயன்பாட்டை ஆழமாக ஆராய்வதோடு, திறமையான பிரித்தலை அடைவதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் பல்வேறு உத்திகளையும் ஆய்வு செய்கிறது.

மையவிலக்கு விசையைப் புரிந்துகொள்ளுதல்

மையவிலக்கு முறை என்பது, ஒரு பல்லினக் கலவையில் உள்ள துகள்களைப் பிரிப்பதற்கு மையவிலக்கு விசையைப் பயன்படுத்தும் ஒரு செயல்முறையாகும். இதில் ஒரு மாதிரி அதிவேகத்தில் சுழற்றப்படுகிறது, இதனால் துகள்கள் அவற்றின் நிறையின் அடிப்படையில் அடியில் படியும். மையவிலக்கு முறையின் அடிப்படைக் கொள்கை என்னவென்றால், அடர்த்தியான துகள்கள் மிக விரைவாக அடியில் தங்கி, குழாயின் அடிப்பகுதியில் ஒரு உருண்டையை உருவாக்கும், அதே சமயம் இலேசான துகள்கள் மேலிருக்கும் திரவத்தில் தங்கிவிடும்.

1. பாரம்பரிய மையவிலக்கு நுட்பங்கள்

கரையக்கூடிய நானோ துகள்களைப் பிரித்தெடுக்கும் சூழலில், பாரம்பரிய மையவிலக்கு நுட்பங்கள் திருப்திகரமான முடிவுகளைத் தராமல் போகலாம். கரையக்கூடிய நானோ துகள்கள் திரவ ஊடகத்தில் கரையவோ அல்லது சிதறவோ முனைகின்றன என்பதால், அவற்றை திறம்பட வீழ்படிவாக்குவது சவாலாக இருக்கலாம். இருப்பினும், இந்தச் சிக்கலைச் சமாளிப்பதற்காக, வழக்கமான மையவிலக்கு முறைகளில் பல மாற்றங்கள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளன.

2. அடர்த்தி சாய்வு மையவிலக்கம்

அடர்த்திச் சரிவு மையவிலக்கம் என்பது, ஒத்த அடர்த்தி கொண்ட துகள்களைப் பிரிப்பதற்குப் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு நுட்பமாகும். கரையக்கூடிய நானோ துகள்களைப் பொறுத்தவரை, இலக்குத் துகள்களின் விரும்பிய அடர்த்திக்கு ஏற்ப அடர்த்தி ஊடகத்தைச் சரிசெய்ய முடியும். முன்னரே உருவாக்கப்பட்ட அடர்த்திச் சரிவின் மீது மாதிரியைக் கவனமாகப் படியவைப்பதன் மூலம், நானோ துகள்கள் ஊடகத்திற்குள் தங்களின் சமநிலை நிலைகளை நோக்கி நகரும்போது, ​​அவற்றின் அடர்த்திகளுக்கு ஏற்ப அவற்றைப் பிரிக்க முடியும்.

3. அளவு-விலக்கு நிறப்பிரிகை (SEC)

ஜெல் வடிகட்டுதல் நிறப்பிரிகை என்றும் அழைக்கப்படும் அளவு-விலக்கு நிறப்பிரிகை (SEC), மூலக்கூறுகள் அல்லது துகள்களை அவற்றின் அளவின் அடிப்படையில் பிரிப்பதற்குப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு பிரபலமான முறையாகும். கரையக்கூடிய நானோ துகள்களைப் பொறுத்தவரை, அவற்றின் நீரியக்கவியல் அளவின் அடிப்படையில் நானோ துகள்களைத் திறம்படப் பிரிக்க SEC-ஐப் பயன்படுத்தலாம். சிறிய நானோ துகள்கள் நிலையான கட்டத்தின் துளைகளுக்குள் ஊடுருவி, நீண்ட தக்கவைப்பு நேரத்திற்கு வழிவகுக்கும், அதே சமயம் பெரிய நானோ துகள்கள் வேகமாக வெளியேறும்.

4. அதிவேக மையவிலக்கம்

அல்ட்ராசென்ட்ரிஃபியூகேஷன் என்பது, வழக்கமான அணுகுமுறைகளை விட அதிக வேகத்தையும் நீண்ட இயக்க நேரங்களையும் கொண்ட, மையவிலக்கு முறையின் ஒரு மேம்பட்ட வடிவமாகும். பயன்படுத்தப்படும் மையவிலக்கு விசையைச் சரிசெய்தும், இயக்க நேரத்தை உகந்ததாக்கியும், கரையக்கூடிய நானோ துகள்களைப் பிரிப்பதற்கு இந்த நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தலாம். உகந்த நிலைமைகளைக் கண்டறிவதன் மூலம், கரையக்கூடிய நானோ துகள்களை அவற்றின் வீழ்படிவு குணகங்களின் அடிப்படையில் திறம்படப் பிரிக்க முடியும். இது, இலக்கு நானோ துகள்களைத் திறமையாகச் சேகரிக்க வழிவகுக்கிறது.

5. அடர்த்தி-சாய்வு மீயுயர் மையவிலக்கம்

கரையக்கூடிய நானோ துகள்களைப் பிரிப்பதற்காக, அடர்த்திச் சரிவு மீமையச் சுழற்சியானது, அடர்த்திச் சரிவு மையச் சுழற்சி மற்றும் மீமையச் சுழற்சி ஆகியவற்றின் கொள்கைகளை ஒருங்கிணைக்கிறது. பொருத்தமான ஊடகத்தைப் பயன்படுத்தி ஒரு அடர்த்திச் சரிவு உருவாக்கப்பட்டு, அதன் மேல் மாதிரி அடுக்கப்படுகிறது. பின்னர், நானோ துகள்களை அவற்றின் அடர்த்தியின் அடிப்படையில் பிரித்து, உயர்-தெளிவுப் பிரித்தலை அடைவதற்காக மீமையச் சுழற்சி செய்யப்படுகிறது. இந்த நுட்பம், கரையக்கூடிய வடிவத்தில் உள்ள வெவ்வேறு அளவுகள் அல்லது வகைகளின் நானோ துகள்களைத் துல்லியமாகப் பிரிக்க அனுமதிக்கிறது.

முடிவு

கரையக்கூடிய நானோ துகள்கள் உட்பட பல்வேறு நானோ துகள்களைப் பிரித்தெடுப்பதில் மையவிலக்கு நுட்பங்கள் மிகவும் மதிப்புமிக்கவை என நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளன. பாரம்பரிய மையவிலக்கு அணுகுமுறைகளை மாற்றுவதன் மூலம், ஆராய்ச்சியாளர்கள் நானோ துகள்களின் கரைதிறனுடன் தொடர்புடைய சவால்களைக் கடந்து, திறமையான பிரித்தெடுப்பை அடைய முடிந்துள்ளது. அடர்த்தி சாய்வு மையவிலக்கு, அளவு-விலக்கு நிறப்பிரிகை, மீமையவிலக்கு மற்றும் அடர்த்தி-சாய்வு மீமையவிலக்கு ஆகியவை கரையக்கூடிய நானோ துகள்களைத் திறம்படப் பிரித்தெடுக்கப் பயன்படுத்தப்படும் பல்வேறு உத்திகளில் சிலவாகும். இந்த நுட்பங்கள் மருத்துவம் முதல் சுற்றுச்சூழல் அறிவியல் வரையிலான பல்வேறு துறைகளில் நானோ தொழில்நுட்பத்தின் மேலும் முன்னேற்றங்களுக்கும் பயன்பாடுகளுக்கும் வழி வகுக்கின்றன.