आईआईटी मद्रास और बेंगलुरु के इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ़ साइंस के रिसर्चर्स ने एक नया कार्बन-फ्री मॉलिक्यूल बनाकर केमिस्ट्री में एक बड़ी कामयाबी हासिल की है। यह मॉलिक्यूल मशहूर कार्बन वाले फेरोसिन मॉलिक्यूल (Ferrocene Molecule) के अनोखे ‘सैंडविच’ स्ट्रक्चर की कॉपी जैसा है। इससे एक ऐसी समस्या हल हो गई है जो सात दशकों से वैज्ञानिकों को चुनौती दे रही थी।
‘सैंडविच’ आकार का है मॉलिक्यूल
फेरोसिन की खोज 1950 के दशक की शुरुआत में हुई थी। ये कई मॉडर्न टेक्नोलॉजी में बहुत इस्तेमाल होने वाला कंपाउंड है, जिसके अनोखे स्ट्रक्चर (दो बड़े और चपटे कार्बन रिंग वाले मॉलिक्यूल्स के बीच ‘सैंडविच’ किया हुआ एक आयरन एटम) ने वैज्ञानिकों का बहुत ध्यान खींचा है। इसका इस्तेमाल दवाओं, बैटरी, एडवांस्ड मटीरियल्स और इलेक्ट्रॉनिक्स में होता है। दशकों से वैज्ञानिकों ने कार्बन के अलावा दूसरे एलिमेंट्स के साथ भी वैसे ही स्ट्रक्चर वाले मॉलिक्यूल्स बनाने की कोशिश की है, लेकिन कामयाब नहीं हो पाए।
केमिस्ट्री में कार्बन की एक खास जगह है। केमिस्ट्री की एक पूरी ब्रांच है, जिसे ऑर्गेनिक केमिस्ट्री कहते हैं, जो कार्बन और उसके कंपाउंड्स की स्टडी के लिए है। कार्बन बहुत अच्छे से खुद को और दूसरे एलिमेंट्स को मिलाकर बहुत स्टेबल बड़े और कॉम्प्लेक्स मॉलिक्यूल्स बनाता है। वैज्ञानिक यह जानने में दिलचस्पी रखते हैं कि क्या फेरोसिन का खास स्ट्रक्चर सिर्फ़ कार्बन रिंग्स के शामिल होने की वजह से था, या दूसरे एलिमेंट भी आपस में ऐसे ही सैंडविच्ड स्ट्रक्चर बना सकते हैं।
काफी समय से कोशिश कर रहे थे वैज्ञानिक
दुनिया भर के वैज्ञानिकों ने अलग-अलग कॉम्बिनेशन ट्राई किए लेकिन एक जैसा स्ट्रक्चर और स्टेबिलिटी वाला सच में कार्बन-फ्री मॉलिक्यूल नहीं बनाया जा सका। अब IIT मद्रास के रिसर्चर्स के एक ग्रुप ने (सुंदरगोपाल घोष और स्तुति महापात्रा की लीडरशिप में) इंडियन इंस्टीट्यूट ऑफ़ साइंस, बेंगलुरु के एलुवाथिंगल जेमिस के साथ मिलकर ठीक यही करने में कामयाबी हासिल की है। उन्होंने एक नया मॉलिक्यूल डिज़ाइन किया है जिसके सेंटर में आयरन की जगह ऑस्मियम है, जो कार्बन रिंग्स की जगह दो बोरॉन-बेस्ड रिंग्स के बीच सैंडविच्ड है। इसका स्ट्रक्चर फेरोसिन जैसा ही है लेकिन पूरी तरह से कार्बन-फ्री है। इस खोज के बारे में साइंस जर्नल में बताया गया है, जो दुनिया के सबसे जाने-माने साइंटिफिक पब्लिकेशन्स में से एक है।
अभी इस खोज को मुख्य रूप से एक एकेडमिक ब्रेकथ्रू के तौर पर देखा जा रहा है। इसके पोटेंशियल एप्लीकेशंस की अभी भी जांच की जा रही है। सुंदरगोपाल घोष ने द इंडियन एक्सप्रेस को बताया, “यह बहुत दिलचस्प और बड़ी कामयाबी है। यह एक ऐसे सवाल का जवाब देता है जिसमें वैज्ञानिक बहुत लंबे समय से दिलचस्पी रखते थे। यह नए मटीरियल डिज़ाइन करने की नई संभावनाएं खोलता है जिनमें खास प्रॉपर्टीज़ हो सकती हैं। उन संभावनाओं को अभी भी खोजा जा रहा है।” शुरुआती जांच से पता चला है कि नया मॉलिक्यूल स्ट्रक्चर के हिसाब से स्टेबल है और ऑस्मियम और बोरॉन रिंग्स के बीच बॉन्डिंग बहुत मज़बूत है, जो इसे फेरोसिन से ज़्यादा मज़बूत बना सकता है।