Ozone micro-nanobubbles
اوزون مائیکرو/نینو بلبلے کی ٹیکنالوجی اوزون آکسیکرن کی حد اور اوزون کی بڑے پیمانے پر منتقلی اور اس کے استعمال پر قابو پا لیتی ہے۔ یہ اوزون کی آکسیکرن کی کارکردگی کو بہتر بناتا ہے۔ اوزون مائیکرو/نینو بلبلے کی ٹیکنالوجی اوزون کی جراثیم کش صلاحیت کو بہتر بناتی ہے۔ اوزون ایک مضبوط آکسیڈائزنگ ایجنٹ ہے جو بڑے پیمانے پر گندے پانی، اور کوئلے کے کیمیائی گندے پانی کی پرنٹنگ اور رنگائی کے علاج میں استعمال ہوتا ہے۔ پانی میں اس کی گھلنشیلتا کم ہے اور استحکام بھی ناقص ہے، جس سے نامیاتی مالیکیولز کی طرف اوزون کی انحطاط کی صلاحیت کم ہو جائے گی۔ اپنی صلاحیت کو بڑے پیمانے پر منتقل کرنے کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے لیے اوزون مائیکرو/نینو بلبلے (ایم این بی) ایک اہم ٹیکنالوجی ہے۔ بہتر بنانے کے لیے، گیس-مائع رابطہ اور بڑے پیمانے پر منتقلی کی تاثیر ہوا مائکرو بلبلے استعمال کیے گئے۔ جبکہ اوزون کے معاملے میں، ایم این بی اوزونشن یا آکسیکرن کی خصوصیات کو بہتر بناتا ہے۔ طریقہ کار ایم این بی کو دو راستوں سے تیار اور تشکیل دیا جا سکتا ہے جو مندرجہ ذیل ہیں:-1. مائع مرحلے سے ابھرتے ہوئے نئے گیس مرحلے کا نیوکلیئشن۔ 2. مائکرو بلبلوں کا گرنے حل میں مائکرو بلبلوں کی نشوونما اور گرنے کو کیویٹیشن کے طور پر الگ کیا جا سکتا ہے، اور نسل کے طریقے پر مبنی چار اقسام ہیں: ہائیڈروڈائنامک کیویٹیشن یہ سیال کی جیومیٹری میں تبدیلی کے طور پر بیان کرتا ہے، جو بخارات کے واقع ہونے اور ایم این بی کی نسل کا باعث بنتا ہے۔ مکینیکل تحریک، محوری بہاؤ کاٹنے، اور دباؤ والے بہاؤ کے سکڑنے کے ذریعے ایم این بی ہائیڈروڈائنامک کیوٹیشن کی تشکیل کو بڑھانا صوتی کیوٹیشن الٹراسونک لہروں کے ذریعے پیدا کیا جا سکتا ہے، جو مائع میں مقامی دباؤ کے تغیرات کے قیام اور پھر بلبلوں کی تشکیل کا باعث بنتا ہے۔ آپٹیکل کیوٹیشن اس طریقہ کار میں، ایم این بی کو شارٹ پلسڈ لیزرز کے ذریعے تیار کیا گیا تھا، جو کم جذب گتانک حل میں مرکوز تھے۔ ذرات کی کھوپڑی نینو بلبلے مائعوں میں اعلی شدت والے لائٹ فوٹون سے گزرنے والے پانی سے پیدا ہوتے تھے۔ ایم این بی کی تشکیل کے لیے دیگر طریقے بھی استعمال کیے گئے۔ الیکٹرولیسس، نینو پور میمبرینز، الٹراساؤنڈ کا استعمال کرتے ہوئے سونو کیمسٹری، اور پانی میں گھلنشیل اختلاط۔ خصوصیات ایم این بی گیس جسم ہیں۔ مائیکرو بلبلے کا سائز 10-50 μm کے درمیان ہوتا ہے، جبکہ نینو بلبلے کا سائز 200 nm سے کم ہوتا ہے۔ ایم این بی کی کچھ خصوصیات ہیں، جو مندرجہ ذیل ہیں:-سطح کے رقبے والے ایم این بی کے قطر چھوٹے ہوتے ہیں، اس لیے ان کا مخصوص سطح کا رقبہ بڑا ہوتا ہے۔ یہ مائع کو ایک بڑا رابطہ علاقہ دیتا ہے جو زیادہ رد عمل کی شرح سے منسلک ہوتا ہے۔ گھومنے والے بہاؤ ایم این بی میں پانی میں گھومنے والا بہاؤ ہوتا ہے۔ وہ گیس مائع بڑے پیمانے پر منتقلی کے عمل میں آہستہ آہستہ تیرتے ہیں، اور مائکرو بلبلے مائع میں طویل رہائش پذیر ہوتے ہیں۔ ان کے طویل ہسٹیریسیس کی وجہ سے گیس/مائع کے رابطے کے علاقے میں اضافہ کیا گیا ہے، جس سے اس کی آکسیکرن کی صلاحیت میں بہتری آتی ہے زیٹا پوٹینشل ہائی منفی زیٹا پوٹینشل کا براہ راست تعلق ایم این بی کے استحکام سے ہے، اور زیادہ تر مطالعات اس بات کی تصدیق کرتے ہیں کہ یہ منفی چارج والے حل کی وجہ سے ہے۔ اس منفی چارج کی وجہ گیس مائع انٹرفیس پر ہائیڈروکسیل آئنوں کا جذب ہے۔ یہ ایم این بی کو جمع کرنے اور یکجا کرنے سے بھی بچاتا ہے۔ ہائڈروکسیل ریڈیکلز مائیکرو بلبلے بیرونی محرک کے بغیر پھوٹ سکتے ہیں۔ یہ پھٹنے کا عمل ہائیڈروکسیل ریڈیکلز کی ایک بڑی تعداد پیدا کرتا ہے۔ ہائیڈروکسیل ریڈیکل میں آکسیکرن کی زیادہ صلاحیت ہوتی ہے اور یہ پانی میں موجود نامیاتی آلودگیوں کو آکسیڈائز کر سکتا ہے۔ جراثیم کش میکانزم اوزون ایم این بی دو مختلف طریقوں سے رد عمل ظاہر کر سکتا ہے، براہ راست اور بالواسطہ۔ براہ راست میں اوزون کے ساتھ آلودگیوں کا انحطاط شامل ہوتا ہے، جبکہ اس معاملے میں بالواسطہ طور پر ہائیڈروکسیل ریڈیکلز (OH) کی تشکیل کے ساتھ آکسیکرن شامل ہوتا ہے۔ مائکرو بلبلوں کے سکڑنے سے ہائیڈروکسیل ریڈیکلز بن جائیں گے ؛ یہ مائع انٹرفیس پر برقی قوت کی قدر میں اضافے کی وجہ سے ہے۔ ہائیڈروکسیل ریڈیکل (OH) اور H + بلبلے کے انٹرفیس پر تیزی سے جمع ہوتے ہیں۔ اوزون ہائیڈروکسیل آئنوں کے ساتھ تعامل کرتا ہے اور ہائیڈروکسیل ریڈیکلز بن جائیں گے۔ ہائیڈروکسیل ریڈیکلز کی تشکیل پی ایچ پر منحصر ہے۔ ایپلی کیشنز اینٹی مائکروبیل اور جراثیم کش عمل اوزون ایم این بی گرام مثبت اور گرام منفی دونوں بیکٹیریا کو غیر فعال کر سکتا ہے۔ اوزون ایم این بی کی یہ سرگرمی انسانی صحت کے خلاف کوئی سائٹوٹوکسائٹی نہیں دکھاتی ہے۔ پینے کے پانی سے ڈس انفیکشن اوزون ایم این بی ہدف پیتھوجین E.coli کے لیے روایتی اوزونیشن کی طرح ہی غیر فعال ہونے کی شرح دیتا ہے، لیکن یہاں مائیکرو بلبلے کی ٹیکنالوجی کے معاملے میں، اوزون کی خوراک کم تھی۔ چونکہ زیادہ بڑے پیمانے پر منتقلی اوزون کی خوراک کو کم کرنے کا باعث بنتی ہے، اس لیے یہ اوزون ایم این بی تکنیک موجودہ واٹر ٹریٹمنٹ پلانٹس کے لیے امید افزا اور فائدہ مند ہے۔ پودوں کے فضلے کا علاج صنعتی آلودگیوں کا خاتمہ ایک بڑی تشویش ہے کیونکہ وہ آبی ذخائر میں خارج ہوتے ہیں۔ یہاں تک کہ کم ارتکاز پر بھی، وہ جانداروں اور ماحول پر منفی اثر ڈال سکتے ہیں۔ اوزون ایم این بی روایتی اوزونیشن کے مقابلے میں ہدف شدہ آلودگیوں کے انحطاط کا بہتر طرز عمل فراہم کرتے ہیں اور آبی ذخائر میں نجاست کے اخراج کو بھی کم کرتے ہیں۔ مچھلی کی صحت پر اثر اوزون مچھلی کی بیماری کو روکنے کے لیے روگجنک بیکٹیریا کو کم کرنے کے لیے آبی زراعت کے نظام میں جراثیم کش کے طور پر سب سے زیادہ استعمال ہوتا ہے۔ بہت سے تجربات میں، یہ مشاہدہ کیا گیا ہے کہ متعدد علاج نے مچھلی کے رویے کے نمونوں یا عملداری میں کوئی انحراف ظاہر نہیں کیا ہے۔ یہ ٹیکنالوجی کاشت شدہ انواع کو پیتھوجینک انفیکشن سے تحفظ فراہم کرتی ہے۔ زراعت تازہ سبزیوں کو دھونے کے لیے اس ٹیکنالوجی کا تجربہ کیا گیا، اور جب اوزون الٹرا فائن بلبلوں اور مضبوط مکینیکل ایکشن پر مشتمل تیزابیت الیکٹرولائزڈ پانی کو ملایا گیا، تو اس سے پتہ چلا کہ سوڈیم ہائپوکلورائٹ کے استعمال جیسے دیگر علاج میں سب سے کم قابل عمل بیکٹیریا کی گنتی ریکارڈ کی گئی۔ حوالہ جات اوزون