Thalappil Pradeep
થલાપ્પિલ પ્રદીપ ઇન્ડિયન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેકનોલોજી મદ્રાસ ખાતે રસાયણશાસ્ત્ર વિભાગમાં રસાયણશાસ્ત્રના પ્રોફેસર અને પ્રોફેસર છે. તેઓ દીપક પારેખ ચેર પ્રોફેસર પણ છે. 2020માં તેમને વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજીના ક્ષેત્રમાં તેમના વિશિષ્ટ કાર્ય માટે પદ્મશ્રી પુરસ્કાર મળ્યો હતો. તેમને વૈજ્ઞાનિક અને ઔદ્યોગિક સંશોધન પરિષદ દ્વારા 2008માં નિક્કેઈ એશિયા પુરસ્કાર (2020), વિશ્વ વિજ્ઞાન અકાદમી (ટીડબલ્યુએએસ) પુરસ્કાર (2018) અને વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજી માટે શાંતિ સ્વરૂપ ભટનાગર પુરસ્કાર મળ્યો છે. પ્રારંભિક જીવન પ્રદીપનો જન્મ 8 જુલાઈ, 1963ના રોજ ભારતના કેરળના પંથવૂર ખાતે (સ્વર્ગસ્થ) થલાપ્પિલ નારાયણન નાયર અને પુલક્કટ પનામપટ્ટવાલાપ્પિલ કુંજિલક્ષ્મી અમ્માના ઘરે થયો હતો. તેમના માતા-પિતા બંને શાળાના શિક્ષક હતા. તેમના પિતા એન. એન. થલાપ્પિલ ઉપનામ સાથે લેખક પણ હતા, જેમણે મલયાલમમાં 14 પુસ્તકો લખ્યા હતા. પ્રદીપનું શિક્ષણ સરકારી શાળાઓમાં થયું હતું. 5 થી 10 સુધી તેમણે સરકારી શાળામાં શિક્ષણ મેળવ્યું હતું. ઉચ્ચ શાળા, મૂકુથાલા જ્યાં તેમના પિતા મલયાલમ ભણાવતા હતા અને માતા સામાજિક અભ્યાસ ભણાવતા હતા. આ શાળાનું નિર્માણ શ્રી. પકારાવૂર ચિત્રન નમ્બૂદિરીપાદ, જેમણે તેને સરકારને રૂ. 1. મોટાભાગના દિવસોમાં તેઓ તેમના મોટાભાગના સહપાઠીઓની જેમ શાળાએ જવા માટે 4 કિમી ચાલીને જતા હતા. બાદમાં, તેમણે એમ. ઇ. એસ. કોલેજ, પોન્નાની ખાતે તેમની પૂર્વ ડિગ્રી માટે, સેન્ટ થોમસ કોલેજ, થ્રિસુર ખાતે તેમની બી. એસ. સી. માટે અને ફારૂક કોલેજ, કોઝિકોડ ખાતે તેમની એમ. એસ. સી. માટે શિક્ષણ મેળવ્યું હતું, જે તમામ કાલીકટ યુનિવર્સિટી હેઠળ છે. પ્રારંભિક સંશોધન દરમિયાન પ્રદીપે ઇન્ડિયન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ સાયન્સ, બેંગ્લોર ખાતે પ્રોફેસર સી. એન. આર. રાવ અને એમ. એસ. હેગડે સાથે કામ કરીને કેમિકલ ફિઝિક્સમાં પીએચડીની ડિગ્રી મેળવી હતી. ત્યારબાદ, તેમણે પ્રોફેસર ડેવિડ એ. શર્લી સાથે યુનિવર્સિટી ઓફ કેલિફોર્નિયા, બર્કલે અને પ્રોફેસર આર. ગ્રેહામ કુક્સ સાથે પર્ડ્યુ યુનિવર્સિટી, ઇન્ડિયાનામાં પોસ્ટ-ડોક્ટરલ ફેલો તરીકે લગભગ બે વર્ષ ગાળ્યા. ત્યારથી તેઓ ઇન્ડિયન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેકનોલોજી મદ્રાસમાં કાર્યરત છે, જ્યાં તેઓ સંસ્થાના પ્રોફેસર છે. તેમણે નેધરલેન્ડ્સમાં પર્ડ્યુ યુનિવર્સિટી, લીડેન યુનિવર્સિટી, ઇ. પી. એફ. એલ., સ્વિટ્ઝર્લેન્ડ, ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ કેમિસ્ટ્રી, તાઇવાન, પોહાંગ યુનિવર્સિટી ઓફ સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજી, દક્ષિણ કોરિયા અને યુનિવર્સિટી ઓફ હ્યોગો, જાપાનમાં મુલાકાતી હોદ્દાઓ સંભાળ્યા હતા. વર્તમાન સંશોધન અને સંશોધન જૂથ પ્રદીપનું કાર્ય પરમાણુ સામગ્રી અને સપાટીઓના ક્ષેત્રમાં છે. તેમણે જે સામગ્રી અને ઘટનાઓની શોધ કરી છે તે સ્વચ્છ પર્યાવરણ, સસ્તું સ્વચ્છ પાણી અને અતિસંવેદનશીલ ઉપકરણો પર અસર કરે છે. તેમની કેટલીક શોધોને વ્યવહારુ ઉત્પાદનોમાં અનુવાદિત કરવામાં આવી છે અને તેમના તાજેતરના કેટલાક તારણો મોટા અને ખાસ કરીને વિકાસશીલ વિશ્વના લાભ માટે પુષ્કળ અવકાશ ધરાવે છે. આવા અભ્યાસો સાથે, તેમણે બરફની સપાટીઓના વિજ્ઞાન સાથે સુસંગતતાની મૂળભૂત સમસ્યાઓનો પીછો કર્યો. બરફ જેવા પરમાણુ ઘન પદાર્થોની અલ્ટ્રાથિન સપાટીઓના અભ્યાસ માટે, તેમણે અનન્ય સાધન વિકસાવ્યું, જે તેમના સંશોધનનું એક મહત્વપૂર્ણ પાસું છે. પ્રદીપે કેટલાક અણુગત રીતે ચોક્કસ સમૂહો અથવા ઉમદા ધાતુઓના નેનો અણુઓની શોધ કરી હતી. આ કેટલાક અણુ કોરથી બનેલા અણુઓ છે, જે લિગાન્ડ્સથી સુરક્ષિત છે, ખાસ કરીને થિયોલ્સ જે તેમના ઓપ્ટિકલ, ઇલેક્ટ્રોનિક અને માળખાકીય ગુણધર્મોની દ્રષ્ટિએ તેમના બલ્ક અને પ્લાઝમોનિક એનાલોગથી મૂળભૂત રીતે અલગ છે. આવા ક્લસ્ટરો અણુઓની જેમ જ મોટે ભાગે દૃશ્યમાન અને નજીકના ઇન્ફ્રારેડ પ્રદેશોમાં અલગ શોષણ સ્પેક્ટ્રા અને સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત લ્યુમિનેસન્સ દર્શાવે છે. તેમણે નવા ક્લસ્ટરો બનાવવા માટે ઘણા નવા કૃત્રિમ અભિગમો રજૂ કર્યા (પદ્ધતિઓનો સારાંશ સંદર્ભમાં રજૂ કરવામાં આવ્યો છે), આવી સામગ્રી સાથેના રસાયણશાસ્ત્રના કેટલાક ખૂબ જ પ્રથમ ઉદાહરણો દર્શાવ્યા અને તેમની સાથે એપ્લિકેશનો વિકસાવ્યા. આમાંના સૌથી તાજેતરના ઉદાહરણો ક્લસ્ટરો વચ્ચે આંતર-ક્લસ્ટર પ્રતિક્રિયાઓની રજૂઆત છે, જે દર્શાવે છે કે નેનોપાર્ટિકલ્સ સરળ અણુઓની જેમ વર્તે છે અને આ પ્રક્રિયાઓ માટે A + B → C + D પ્રકારની સ્ટોઇકિયોમેટ્રિક પ્રતિક્રિયાઓ લખી શકાય છે, જ્યાં A, B, C અને D નેનોપાર્ટિકલ્સ છે. આવા સમૂહની રચના અને ગુણધર્મોનું વર્ણન કરવા માટે, તેમના જૂથે સામાન્ય રીતે આવી પ્રણાલીઓ માટે નામકરણની પદ્ધતિ રજૂ કરી છે. સમાન ધાતુના સમસ્થાનિક શુદ્ધ નેનોપાર્ટિકલ્સ સાથે કરવામાં આવેલ આ પ્રકારનું રસાયણશાસ્ત્ર દર્શાવે છે કે નેનોપાર્ટિકલ્સમાં ધાતુના અણુઓ પાણીની જેમ દ્રાવણમાં ઝડપી વિનિમય કરે છે. તેમણે જે મહત્વપૂર્ણ અણુગત રીતે ચોક્કસ સમૂહો શોધી કાઢ્યા તે છેઃ Ag7/8, Ag9, Au23, Ag152 અને સૌથી નાનું પરમાણુ મિશ્રધાતુ, Ag7Au6. તેમણે અત્યંત સમાન નેનોટ્રીએંગલ બનાવવાની પદ્ધતિઓ બનાવી અને મેસોફ્લાવર્સ તરીકે ઓળખાતી સામગ્રીનો એક નવો પરિવાર રજૂ કર્યો. મેસોફ્લાવર્સ અને નેનોફાઇબર્સ સાથે લ્યુમિનેસન્ટ એટોમિકલી ચોક્કસ ક્લસ્ટરોને જોડીને, તેમણે સબ-ઝેપ્ટોમોલ સ્તરે સેન્સર વિકસાવ્યા જે કદાચ ઝડપી મોલેક્યુલર શોધની મર્યાદા છે. એક મેસોફ્લાવર ટ્રિનિટ્રોટોલ્યુઈન (ટી. એન. ટી.) ના નવ અણુઓ શોધી કાઢે છે. આ રસાયણશાસ્ત્રનું તાજેતરનું ઉદાહરણ સિંગલ નેનોફાઇબર સાથે Hg2 + ના 80 આયનોની શોધ છે. પ્રોટીનમાં સંખ્યાબંધ અણુગત રીતે ચોક્કસ લ્યુમિનેસન્ટ ક્લસ્ટરો બનાવવામાં આવ્યા છે અને તેમની વૃદ્ધિમાં આંતર-પ્રોટીન ધાતુ સ્થાનાંતરણનો સમાવેશ થાય છે. આ ક્લસ્ટરો ઉત્તમ બાયોલાબેલ્સ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું હતું. ક્લસ્ટર કાર્યાત્મકતાના પ્રારંભિક ઉદાહરણો તેમના દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યા હતા અને તેમણે રજૂ કરેલી પદ્ધતિઓ આવી પ્રણાલીઓમાં ફ્લોરોસન્સ રેઝોનન્સ એનર્જી ટ્રાન્સફર જેવા ગુણધર્મો પ્રદાન કરતી હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે અને આ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ હવે કાર્યક્રમો માટે થાય છે. ક્લસ્ટર કાર્યાત્મક રસાયણશાસ્ત્રને તાજેતરમાં નેનોમોલેક્યુલ્સના આઇસોમર્સ બનાવવા માટે વિસ્તૃત કરવામાં આવ્યું છે અને આને જાપાની વૈજ્ઞાનિકોના સહયોગથી અલગ કરવામાં આવ્યા છે. તેમણે તાજેતરમાં ક્લસ્ટરોના સુપરમોલેક્યુલર કાર્યાત્મકતાનું પ્રદર્શન કર્યું છે. આવા સમૂહ 1D નેનોસ્ટ્રક્ચર્સને ભેગા કરવામાં મદદ કરે છે, જે ચોક્કસ 3D માળખા તરફ દોરી જાય છે. સંશ્લેષણ અને વિશ્લેષણની સરળ પદ્ધતિઓ તેમના સંશોધનના કેટલાક મુખ્ય વિષયો રહ્યા છે. તાજેતરના એક કાર્યમાં, કાર્બન નેનોટ્યુબ્સ-ગર્ભિત કાગળમાંથી 1 વી પર પરમાણુ આયનીકરણ દર્શાવવામાં આવ્યું હતું. આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ વિવિધ વિશ્લેષકોના ઉચ્ચ ગુણવત્તાના સામૂહિક વર્ણપટને એકત્રિત કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો. આયનોની ઓછી આંતરિક ઊર્જાના ફાયદા ઉપરાંત, જે નાજુક પ્રજાતિઓ અને મધ્યસ્થીઓને સાચવે છે, આ પદ્ધતિ માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રીને લઘુચિત્ર બનાવવામાં મદદ કરે છે. આયન આધારિત રસાયણશાસ્ત્રનો ઉપયોગ હવે ધાતુના ઘાસના મેદાનો જેવી રચનાઓનું સંશ્લેષણ કરવા માટે થાય છે, જે સે. મી. 2 વિસ્તાર સુધી વિસ્તરે છે. તેમણે ઉત્કૃષ્ટ ધાતુના નેનોપાર્ટિકલ આધારિત પીવાના પાણીના શુદ્ધિકરણની પદ્ધતિઓ શોધી કાઢી હતી અને નેનોકેમિસ્ટ્રીનો ઉપયોગ કરીને વિશ્વના પ્રથમ પીવાના પાણીના ગાળકો વિકસાવ્યા હતા. તેમણે જે રસાયણશાસ્ત્ર વિકસાવ્યું હતું તે ઉત્કૃષ્ટ ધાતુના નેનોપાર્ટિકલ સપાટીઓ પર હેલોકાર્બનનું રિડક્ટિવ ડીહાલોજેનેશન હતું, જે જ્યારે ભારતના સપાટીના પાણીમાં હાજર કેટલાક સામાન્ય જંતુનાશકો પર લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ઓરડાના તાપમાને તેમનું અધઃપતન થાય છે અને પ્રતિ અબજ ભાગોના ક્રમમાં અત્યંત ઓછી સાંદ્રતામાં પરિણમે છે. આ પ્રક્રિયા જ્યારે સમર્થિત નેનોપાર્ટિકલ્સ પર થાય છે, ત્યારે હેલોકાર્બન જંતુનાશકોની સાંદ્રતાને વહેતા પાણીના પ્રવાહમાંથી દૂર કરી શકાય છે. આ ટેકનોલોજી પર આધારિત વોટર પ્યુરિફાયર 2007થી બજારમાં રજૂ કરવામાં આવ્યા છે. આ નવીનતાના પરિણામે, ભારતમાં અને અન્યત્ર ઘણી પ્રવૃત્તિઓ શરૂ થઈ છે અને હવે આપણે સ્વચ્છ પાણીમાં નેનો સામગ્રીની અસર વિશે ચોક્કસ છીએ. આમાંથી આશરે 15 લાખ ગાળકો 2016 સુધીમાં બજારમાં વેચાયા છે. આઇઆઇટી મદ્રાસને રૂ. આ શોધમાંથી રોયલ્ટીમાં 230 લાખ રૂપિયા, રોયલ્ટીની કમાણીની દ્રષ્ટિએ ભારતીય યુનિવર્સિટી પ્રણાલીમાં તેના પ્રકારની પ્રથમ અને એક જ પેટન્ટથી પહોંચે છે. તેમણે તાજેતરના ભૂતકાળમાં પાણીમાં આર્સેનિક, સીસું, પારો અને ઓર્ગેનિક્સ જેવા અન્ય વિવિધ અશુદ્ધિઓનો સામનો કરવા માટે ઘણી નવી તકનીકો વિકસાવી છે, જે કેટલાક જારી કરેલા અને દાખલ કરેલા પેટન્ટનો વિષય છે. વિવિધ નેનો સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને પીવાના પાણીના ધોરણો હેઠળ અશુદ્ધિઓની સાંદ્રતા લાવવાની આવી ક્ષમતાઓ, માત્રામાં આવી સામગ્રીનું શક્ય સંશ્લેષણ, કાર્યક્ષમ સેન્સરના ઉપયોગ સાથે તેમના અમલીકરણ માટે વ્યવહારુ પ્રક્રિયાઓનું નિર્માણ નેનો સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને સ્વચ્છ પીવાનું પાણી સસ્તું બનાવશે. આ લક્ષ્ય હાંસલ કરવામાં એક ગંભીર સમસ્યા એ છે કે અદ્યતન અને પરવડે તેવી સામગ્રીનો વિકાસ કે જેની પર્યાવરણીય અસરમાં કોઈ ઘટાડો થયો નથી. તેમણે વર્ષોથી વિકસાવેલી કેટલીક સામગ્રીઓ અને તકનીકોને એક સમુદાય તરીકે અને સ્થાનિક એકમો તરીકે દેશના વિવિધ ભાગોમાં સ્થાપિત કરવામાં આવી રહેલા પોસાય તેવા સર્વસમાવેશક પીવાના પાણીના શુદ્ધિકરણ માટે જોડવામાં આવી છે. આ અદ્યતન રેતી જેવા સંયોજનો ઓરડાના તાપમાને પાણીમાં બનાવવામાં આવે છે, જેમાં કોઈ પર્યાવરણીય ખર્ચ થતો નથી. વીજળીનો ઉપયોગ કર્યા વિના આવી સામગ્રીનો ઉપયોગ કરીને ગુરુત્વાકર્ષણ આધારિત જળ ઉકેલો સુરક્ષિત પીવાના પાણીની ટકાઉ પહોંચને વાસ્તવિકતા બનાવી શકે છે. આ તમામ વિકાસ સાથે, 'જળ શુદ્ધિકરણ માટેની નેનો સામગ્રી' ને આ ક્ષેત્રમાં સંશોધનના મુખ્ય વિષયોમાંના એક તરીકે માન્યતા આપવામાં આવી છે. પ્રદીપે બતાવ્યું છે કે ભારતમાં પ્રયોગશાળાથી લઈને બજાર સુધી સંપૂર્ણપણે ઘરેલું નેનો ટેકનોલોજી શક્ય છે. થોડા દસ અણુઓ અને આયનોને શોધવાની ક્ષમતા ધરાવતા અતિસંવેદનશીલ એક-કણ સેન્સરની તેમની તાજેતરની શોધને નવી સામગ્રી સાથે જોડી શકાય છે જેથી અલ્ટ્રા-ટ્રેસ સ્તરે એક સાથે સેન્સિંગ અને સ્કેવેન્જિંગ શક્ય બને. તેમણે જે નવી સામગ્રી વિકસાવી છે તે પશ્ચિમ બંગાળના આર્સેનિકથી અસરગ્રસ્ત વિસ્તારોમાં સામુદાયિક શુદ્ધિકરણ બનાવવા માટે એકસાથે મૂકવામાં આવી છે, જે સાત વર્ષથી ચાલી રહ્યું છે. આ તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને હવે લગભગ 10,00,000 લોકોને આર્સેનિક મુક્ત પાણી પહોંચાડવામાં આવી રહ્યું છે. આ ટેકનોલોજીને હવે રાષ્ટ્રીય અમલીકરણ માટે મંજૂરી આપવામાં આવી છે. તેમણે સુપરલેટીસ તરીકે ઓળખાતા નેનોપાર્ટિકલ્સની 3D સંગઠિત રચનાઓ બનાવી અને તેનો ઉપયોગ સપાટીના ઉન્નત રમન ઇમેજિંગ અને ચોક્કસ ગેસ સેન્સિંગ એપ્લિકેશન્સ માટે કર્યો. તેમના અગાઉના સંશોધનમાં, પ્રદીપે શોધ્યું હતું કે ધાતુના કાર્બન નેનોટ્યુબના બંડલ પર ધાતુના નેનોપાર્ટિકલ્સના બંધનથી પછીનું અર્ધચાલક બને છે અને પરિણામે નેનોપાર્ટિકલ-નેનોટ્યુબ સંયોજન દૃશ્યમાન પ્રદેશમાં તેજસ્વી બને છે. આ લ્યુમિનેસન્સ હાઇડ્રોજન જેવા ચોક્કસ વાયુઓના સંપર્ક દ્વારા ઉલટાવી શકાય તેવું હતું કારણ કે તેઓ બંડલની ઇન્ટર્સ્ટિશલ સાઇટ્સ પર કબજો કરે છે. તેમણે ધાતુના નેનોપાર્ટિકલ એસેમ્બલીઓમાં ત્રાંસા વિદ્યુતચુંબકીય અસર દર્શાવી હતી, જેના પરિણામે જ્યારે તેની ઉપર પ્રવાહી ઉડાડવામાં આવે ત્યારે સંભવિતતા જોવા મળે છે. સ્પેક્ટ્રોસ્કોપિક અને સ્કેટરિંગ તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને, તેમણે દર્શાવ્યું હતું કે ધાતુના નેનોપાર્ટિકલ સપાટીઓ પર લાંબા સાંકળવાળા મોનોલેયર્સ રોટેશનલ રીતે સ્થિર હતા. આ સમતલીય સપાટીઓ પરના મોનોલેયર્સથી વિપરીત છે, જે ઓરડાના તાપમાને (આરટી) ફેરવવાના તબક્કામાં હોય છે. આ તમામ પરિણામો વિવિધ ક્ષેત્રોમાં નેનોપાર્ટિકલ્સના ઉપયોગ પર અસર કરે છે. તેમના સંશોધનનું અન્ય પાસું બરફ પર છે, જે પાણીનું નક્કર સ્વરૂપ છે. તેમણે બરફની સપાટીની ટોચ પર થતી નવીન પ્રક્રિયાઓ શોધી કાઢી હતી જે વાતાવરણીય રસાયણશાસ્ત્ર સાથે ખાસ સુસંગતતા ધરાવે છે. વિવિધ ઉદાહરણોમાં, તેમણે બતાવ્યું છે કે ઓગળતા બરફ પર વાયુઓના વરાળનું દબાણ દોલન કરે છે; આ અભ્યાસ ઘનીકરણ પ્રણાલીઓ પર વાયુ તબક્કાની ગતિશીલતાની મૂળભૂત સમજણ પર અસર કરે છે. તેમણે દર્શાવ્યું કે ગેસ તબક્કામાં અને પ્રવાહી પાણીમાં પ્રાથમિક પ્રતિક્રિયા, H + + H2O → H3O + બરફની સપાટી પર અલગ રીતે થાય છે, એટલે કે એક ચેનલ અનુસરે છે, H + + H2O (બરફ) → H2 + + OH. (બરફ), જ્યારે H + અતિ ઓછી ગતિ ઊર્જા પર બરફ સાથે અથડાય છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, જ્યારે H + પ્રવાહી પાણીમાં હાઇડ્રોનિયમ આયન બનાવે છે, ત્યારે તે બરફ પર ડાયહાઇડ્રોજન કેટાયનમાં પરિણમે છે. તેમણે બતાવ્યું કે બરફની અંદર સહેજ અલગ અણુઓનું પરમાણુ પરિવહન પણ મોટા ભાગે અલગ છે. આવી પ્રક્રિયાઓને શોધવા અને સમજવા માટે, ખાસ કરીને બરફની ટોચ પર, તેમણે પ્રથમ અલ્ટ્રા લો એનર્જી (1-10 eV) આયન સ્કેટરિંગ સ્પેક્ટ્રોમીટર બનાવ્યું, જે અત્યંત સપાટી સંવેદનશીલ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીમાં એક નવું સાધન છે, જે અવકાશની જેમ ક્રાયોજેનિક તાપમાને કામ કરે છે. આ પ્રયોગમાં, સમૂહ અને ઊર્જા પસંદ કરેલા આયનો એક સ્ફટિક પર તૈયાર અલ્ટ્રા-પાતળા પરમાણુ સપાટીઓ પર અથડામણમાંથી પસાર થાય છે અને ઉત્પાદન આયનોને સમૂહ સ્પેક્ટ્રોમીટર દ્વારા અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. સપાટીઓને એક સાથે પ્રતિબિંબ-શોષણ ઇન્ફ્રારેડ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી અને ગૌણ આયન માસ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રી જેવી તકનીકોની શ્રેણી દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. આ માળખાગત સુવિધાનો ઉપયોગ કરીને જૂથે દર્શાવ્યું છે કે મિથેન હાઇડ્રેટ અતિ ઉચ્ચ શૂન્યાવકાશમાં અને આંતરતારકીય અવકાશની જેમ અતિ-ઠંડી પરિસ્થિતિઓમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે. વર્તમાન સંશોધન જૂથ વિવિધ કુશળતાનું મિશ્રણ છે. જૂથના સભ્યો મોટા ભાગે રસાયણશાસ્ત્રીઓ સાથે કેટલાક રસાયણ ઇજનેરો, ભૌતિકશાસ્ત્રીઓ, કોમ્પ્યુટર વિજ્ઞાનના સ્નાતકો, જીવવિજ્ઞાનીઓ અને ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેશન ઇજનેરો છે. આ જૂથ પાસે પોતાની અંદર અદ્યતન સામગ્રી વિજ્ઞાન માટે જરૂરી લગભગ તમામ સાધનો છે. સંસ્થામાં અન્ય સુવિધાઓ ઉપલબ્ધ છે. વિશ્વભરના વૈજ્ઞાનિકો સાથે પણ ગાઢ સહયોગ છે. તેમણે 25 વર્ષથી વધુ સમય સુધી આઈ. આઈ. ટી. એમ. માં સ્નાતક અને સ્નાતક સ્તરના અભ્યાસક્રમો ભણાવ્યા છે અને સંશોધન કરવા માટે વિવિધ સ્તરે 250 થી વધુ વિદ્યાર્થીઓને તાલીમ આપી છે, જેમાં 45 પૂર્ણ થયેલા અને 30 ચાલુ પીએચડી, 110 એમ. એસ. સી./એમ. ટેક થીસીસ, 40 પોસ્ટડૉક અને ભારત અને વિદેશના ઘણા મુલાકાતી વિદ્યાર્થીઓ સામેલ છે. સન્માન અને પુરસ્કારો 2023-એની એવોર્ડ 2022-વિનફ્યુચર પ્રાઇઝ 2022-પ્રિન્સ સુલતાન બિન અબ્દુલઅઝીઝ ઇન્ટરનેશનલ પ્રાઇઝ ફોર વોટર 2020-પદ્મશ્રી 2020-નિક્કેઈ એશિયા પ્રાઇઝ 2020 2018-ધ વર્લ્ડ એકેડેમી ઓફ સાયન્સિસ (ટીડબલ્યુએએસ) પ્રાઇઝ ઇન કેમિસ્ટ્રી 2015-જે. સી. બોસ નેશનલ ફેલોશિપ 2008-શાંતિ સ્વરૂપ ભટનાગર પ્રાઇઝ ફોર સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજી 2003-બી. એમ. બિરલા સાયન્સ પ્રાઇઝ, યંગ સાયન્ટિસ્ટ એવોર્ડ ઓફ ધ કેમિકલ રિસર્ચ સોસાયટી ઓફ ઇન્ડિયા ઇન્ક્યુબેશન ફાઇવ કંપનીઓને ઇન્ક્યુબેટ કરવામાં આવી છે. 1. ઇનો નેનો રિસર્ચ પ્રા. લિમિટેડ (આઈ. આઈ. ટી. મદ્રાસ ખાતે સ્ટાર્ટ-અપ કંપની). હાલમાં કાર્યરત નથી. 2. ઇનોડી વોટર ટેક્નોલોજીસ પ્રા. લિમિટેડ (આઈ. આઈ. ટી. મદ્રાસ ઇન્ક્યુબેશન સેલ ખાતે ઇન્ક્યુબેટ). ઇનોડીઆઈ (ઇનો-ડી-આઈ) ભારતીય અને આંતરરાષ્ટ્રીય બજાર માટે કેપેસિટીવ ડી-આયનીકરણ (સી. ડી. આઈ.) આધારિત જળ શુદ્ધિકરણ પ્રણાલીઓ વિકસાવે છે અને તેનું નિર્માણ કરે છે અને ઉત્પાદન સુવિધાઓ સ્થાપિત કરે છે. 3. વાયૂજલ ટેક્નોલોજીસ પ્રા. લિમિટેડ (આઈ. આઈ. ટી. મદ્રાસ ઇન્ક્યુબેશન સેલ ખાતે ઇન્ક્યુબેટ). વાયુજલ શક્તિ-કાર્યક્ષમ વાતાવરણીય જળ જનરેટર વિકસાવે છે. 4. એક્વીઝી ઇનોવેશન્સ પ્રા. લિમિટેડ (આઈ. આઈ. ટી. મદ્રાસ ઇન્ક્યુબેશન સેલ ખાતે ઇન્ક્યુબેટ). એક્વીઝી પીવાનું પાણી શુદ્ધ કરવાની એક સસ્તું, ઉપયોગી ટેકનોલોજી બનાવે છે. 5. હાઇડ્રોમેટ્રીઅલ્સ પ્રા. લિમિટેડ (આઈ. આઈ. ટી. મદ્રાસ ઇન્ક્યુબેશન સેલ ખાતે ઇન્ક્યુબેટ). જળસામગ્રીઓ સ્વચ્છ પાણી માટે નવી સામગ્રીનો ઉપયોગ કરે છે. આ તકનીકોએ 1 કરોડ લોકોને સ્વચ્છ પાણી પૂરું પાડ્યું છે. અન્ય કેટલીક પેટન્ટને લાઇસન્સ આપવામાં આવ્યું છે. અદ્યતન સંશોધન અને તકનીકી વિકાસ માટે સંકલ્પિત અને અત્યાધુનિક કેન્દ્રોનું નિર્માણ, જળ ક્ષેત્રમાં નવી તકનીકો વિકસાવવા માટે થીમેટિક યુનિટ ઓફ એક્સેલન્સ બનાવવામાં આવ્યું હતું. વૈશ્વિક સમુદાયની ભાગીદારી સાથે આવી તકનીકોનું નિર્માણ કરવા માટે, IIT મદ્રાસ રિસર્ચ પાર્કમાં ઇન્ટરનેશનલ સેન્ટર ફોર ક્લીન વોટર (ICCW) નામનું નવું કેન્દ્ર બનાવવામાં આવ્યું હતું. અંગ્રેજીમાં પુસ્તકો 1. ટી. પ્રદીપ, નેનોઃ ધ એસેન્શિયલ્સ અન્ડરસ્ટેન્ડિંગ નેનોસાયન્સ એન્ડ નેનોટેકનોલોજી, ટાટા મેકગ્રો-હિલ, નવી દિલ્હી, 2007,2008,2009,2010 (બે વાર), 2011,2012,2014,2015,2015,2016,2017,2018,2019 અને 2020. 2. એસ. કે. દાસ, એસ. યુ. એસ. ચોઈ, ડબલ્યુ. યુ., ટી. પ્રદીપ, નેનોફ્લુઇડ્સ સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજી, જ્હોન વિલી, ન્યૂયોર્ક (2008). 3. નેનોઃ ધ એસેન્શિયલ્સ અન્ડરસ્ટેન્ડિંગ નેનોસાયન્સ એન્ડ નેનોટેકનોલોજી, મેકગ્રો-હિલ, એપ્રિલ 2008. (આંતરરાષ્ટ્રીય આવૃત્તિ). 4. નેનોઃ ધ એસેન્શિયલ્સ અન્ડરસ્ટેન્ડિંગ નેનોસાયન્સ એન્ડ નેનોટેકનોલોજી, જાપાનીઝમાં, ક્યોરિસુ પ્રેસ, ઓગસ્ટ 2011. 5. ટી. પ્રદીપ અને અન્યો, એ ટેક્સ્ટબુક ઓન નેનોસાયન્સ એન્ડ નેનોટેકનોલોજી, મેકગ્રો-હિલ એજ્યુકેશન, નવી દિલ્હી 2012. (આ પુસ્તક હવે અદ્યતન નેનોસાયન્સ અને નેનોટેકનોલોજી અભ્યાસક્રમો માટે ઘણી યુનિવર્સિટીઓમાં પાઠ્યપુસ્તક છે). પુનઃમુદ્રિત 2014. 6. ડેવિડ ઇ. રેઇસનર અને ટી. પ્રદીપ (એડ. ), એક્વાનાન ટેક્નોલોજીઃ ગ્લોબલ પ્રોસ્પેક્ટ્સ, સી. આર. સી. પ્રેસ, ન્યૂયોર્ક, 2015. 7. ટી. પ્રદીપ (એડ. ), એટોમિકલી પ્રિસિઝ મેટલ નેનોક્લસ્ટર્સ, એલ્સેવિયર, ઓક્ટોબર 2022. એવા ઘણા પુસ્તકો છે જેમાં તેમના લેખો સામેલ છે. તેમાંની કેટલીક નીચે મુજબ છેઃ 1. સ્વચ્છ પાણી માટે નેનોટેકનોલોજી કાર્યક્રમોમાં નેનોટેકનોલોજી, ટી. પ્રદીપ અને અંશુપનો ઉપયોગ કરીને પીવાના પાણીમાંથી જંતુનાશકોની શોધ અને નિષ્કર્ષણ, એન. સેવેજ, એમ. ડાયલો, જે. ડંકન, એ. સ્ટ્રીટ એન્ડ આર. સસ્ટિચ (એડ), વિલિયમ એન્ડ્રુ, ન્યૂયોર્ક, 2008. 2. ગોલ્ડ નેનોપાર્ટિકલ્સ, પી. આર. સાજનલાલ અને ટી. પ્રદીપ, કિર્ક-ઓથમર જ્ઞાનકોશ (2011). 3. નોબલ મેટલ નેનોપાર્ટિકલ્સ, ટી. એસ. શ્રીપ્રસાદ અને ટી. પ્રદીપ, સ્પ્રિંગર હેન્ડબુક ઓફ નેનોમટેરિયલ્સ, આર. વાજતાઈ (એડ. ), સ્પ્રિંગર, હીડલબર્ગ, 2013. 4. પ્રોટીન નમૂનાઓમાં નોબલ મેટલ ક્લસ્ટર્સ, સંક્રમણ ધાતુઓના કાર્યાત્મક નેનોમીટર-કદના ક્લસ્ટર્સમાં ટી. પ્રદીપ, એ. બક્ષી અને પી. એલ. ઝેવિયરઃ સંશ્લેષણ, ગુણધર્મો અને ઉપયોગો, ડબલ્યુ. ચેન અને એસ. ચેન (એડ. ), આરએસસી પબ્લિશિંગ, લંડન, 2014. 5. સ્વચ્છ પાણી માટે નેનોટેકનોલોજી કાર્યક્રમોમાં નેનોટેકનોલોજી (બીજી આવૃત્તિ), ટી. પ્રદીપ, અંશુપ અને એમ. એસ. બૂથારાજુનો ઉપયોગ કરીને પીવાના પાણીમાંથી જંતુનાશકોની શોધ અને નિષ્કર્ષણ. સ્ટ્રીટ, આર. સસ્ટિચ, જે. ડંકન અને એન. સેવેજ (એડ. ), એલ્સેવિયર, 2014. મલયાલમમાં 1. 'વિપથિન્ટે કાલોચકલ', ટી. પ્રદીપ, નેશનલ બુક સ્ટોલ, કોટ્ટાયમ, 1990. 2. 'આનવ પ્રતિસંધી' ટી. પ્રદીપ અને કે. વિજયમોહનન, ડીસી બુક્સ, કોટ્ટાયમ, 1991. 3. પ્રકરણ, "અનુસક્તિ આપથુ", એડ. આરવીજી મેનન, સુગતકુમારી, 1991. 4. "કુંજુકાનંગલ્કુ વસંતમ નેનોટેક્નોલોજિક્કુ ઓરમુખમ", ડીસી બુક્સ, કોટ્ટાયમ, 2007. આ 'માતૃભૂમિ ઇલસ્ટ્રેટેડ વીકલી' માં 2006-2007 દરમિયાન પ્રકાશિત થયેલા લેખોની શ્રેણી પર આધારિત છે. (2010નો કેરળ સાહિત્ય અકાદમી પુરસ્કાર જીત્યો) 5. કેરળ શાસ્ત્ર સાહિત્ય પરિષદ, ત્રિશૂર, 2011 માં રસથંથ્રમઃ જીવિતાવુમ ભાવિયમ (રસાયણશાસ્ત્રઃ જીવન અને ભવિષ્ય તરીકે અનુવાદિત) માં પ્રકરણ. અંગ્રેજી અને મલયાલમમાં ઘણા લોકપ્રિય વિજ્ઞાન લેખો છે. માન્યતા પ્રદીપ ઇન્ડિયન નેશનલ સાયન્સ એકેડેમી, ઇન્ડિયન એકેડેમી ઓફ સાયન્સિસ, ઇન્ડિયન નેશનલ એકેડેમી ઓફ એન્જિનિયરિંગ, ધ નેશનલ એકેડેમી ઓફ સાયન્સિસ, ધ રોયલ સોસાયટી ઓફ કેમિસ્ટ્રી, ધ અમેરિકન એસોસિએશન ફોર ધ એડવાન્સમેન્ટ ઓફ સાયન્સ અને ધ વર્લ્ડ એકેડેમી ઓફ સાયન્સિસના ફેલો છે. તેમને ઇન્ડિયન ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેકનોલોજી, મદ્રાસનો લાઇફટાઇમ એચિવમેન્ટ રિસર્ચ એવોર્ડ મળ્યો છે અને તેમને ઇન્સ્ટિટ્યૂટ પ્રોફેસર તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યા છે. તેઓ જર્નલ, એસીએસ સસ્ટેનેબલ કેમિસ્ટ્રી એન્ડ એન્જિનિયરિંગ, 2014-ના સહયોગી સંપાદક છે. સંપાદકીય બોર્ડઃ એશિયન જર્નલ ઓફ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી, 2000-; ઓરિએન્ટલ જર્નલ ઓફ કેમિસ્ટ્રી, 2000-; નેનો રિવ્યૂઝ, 2010-એસીએસ એપ્લાઇડ મટિરિયલ્સ એન્ડ ઇન્ટરફેસીસ, 2012-2015; પાર્ટિકલ, 2012-; સરફેસ ઇનોવેશન્સ, 2012-; નેનોસ્કેલ, 2014-; કેમિસ્ટ્રી-એન એશિયન જર્નલ, 2014-; સાયન્ટિફિક રિપોર્ટ્સ (નેચર ગ્રુપ), 2015-; ઇન્ટરનેશનલ જર્નલ ઓફ વોટર એન્ડ વેસ્ટવોટર ટ્રીટમેન્ટ, 2015-; કેમિસ્ટ્રી ઓફ મટિરિયલ્સ, 2018-; એસીએસ નેનો, 2018-; નેનોસ્કેલ એડવાન્સિસ, 2019-; એનાલિટીકલ કેમિસ્ટ્રી, 2020-. નેનો ટેકનોલોજી પરના મંતવ્યો પ્રદીપ પર્યાવરણને શુદ્ધ કરવા માટે ઉમદા ધાતુ આધારિત નેનો ટેકનોલોજીના ઉપયોગની હિમાયત કરે છે. જેમ જેમ અશુદ્ધિઓની સ્વાસ્થ્ય અસરોની વૈજ્ઞાનિક સમજણ વધે છે તેમ તેમ તેમની માન્ય મર્યાદામાં સતત સુધારો કરવામાં આવે તેવી શક્યતા છે. આગામી વર્ષોમાં દૂષિત પદાર્થોનું સ્તર પરમાણુ મર્યાદા સુધી પહોંચવાની અપેક્ષા છે. આ સૂચવે છે કે આપણે જે તકનીકોનો ઉપયોગ કરીએ છીએ તે પરમાણુ-વિશિષ્ટ બનવું પડશે અને નેનો ટેકનોલોજી સ્પષ્ટ પસંદગી બની જશે. ટકાઉ સમાજ માટે આવી તકનીકોને અન્ય ઘણા લોકો સાથે જોડવી પડશે. આવા કેટલાક સૂચનો સૂચવવામાં આવ્યા છે. સંદર્ભો પીવાના પાણીના શુદ્ધિકરણ માટે નેનોટેકનોલોજીની બાહ્ય કડીઓ આઈઆઈટી મદ્રાસ-પ્રોફેસર ટી. પ્રદીપના ફેકલ્ટી પેજ, પ્રોફેસર ટી. પ્રદીપના જૂથમાંથી પીઅર-રીવ્યૂડ જર્નલોમાં પ્રકાશિત થયેલા સંશોધન લેખો પ્રોફેસર ટી. પ્રદીપ દ્વારા પ્રકાશિત થયેલા લોકપ્રિય વિજ્ઞાન લેખો આઈઆઈટી મદ્રાસના શૈક્ષણિક સ્ટાફ જીવંત લોકો ભારતીય નેનોટેકનોલોજિસ્ટ કેરળના વૈજ્ઞાનિકો કેરળ ભારતીય વિજ્ઞાન સંસ્થાના ભૂતપૂર્વ વિદ્યાર્થીઓ સેન્ટ થોમસ કોલેજ, ત્રિશૂરના ભૂતપૂર્વ વિદ્યાર્થીઓ મલયાલમ ભાષાના લેખકો ભારતીય તકનીકી લેખકો 20મી સદીના ભારતીય ઇજનેરો 20મી સદીના ભારતીય રસાયણશાસ્ત્રીઓ 20મી સદીના ભારતીય બિન-કાલ્પનિક લેખકો ટીડબલ્યુએએસ વિજેતાઓ જન્મ વર્ષ ગુમ થયેલ (જીવંત લોકો) વિજ્ઞાન અને ઇજનેરીમાં પદ્મશ્રી મેળવનારાઓ કાલીકટની નિક્કેઈ એશિયા પુરસ્કાર યુનિવર્સિટીના ભૂતપૂર્વ વિદ્યાર્થીઓ