නැනෝ උද්‍යානයේ වගතුග

2006 වසරේදී නැනෝ තාක්ෂණය පිළිබඳව ශ‍්‍රී ලංකාවේ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන කටයුතු කිරීම සඳහා සැළසුම් සකස් වූ අතර එහි ප‍්‍රතිඵලයක් ලෙස 2008 වසරේදී ශ‍්‍රී ලංකා නිනිති තාක්‍ෂණ ආයතනය (SLINTEC) බිහි විය. 2009 වර්ෂයේ දී ඔවුන් සිය පර්යේෂණ කටයුතු ආරම්භ කර ඇත. මෙම ව්‍යාපෘතිය සඳහා රජය ආයෝජනය කර ඇති මුදල රුපියල් මිලියන 1771.5 කි. පෞද්ගලික අංශයෙන් MAS, බ‍්‍රැන්ඩික්ස්, ඩයලොග්, හේලීස්, ලෝඞ්ස්ටාර් සහ ලංකෙම් ආයතන මෙම ව්‍යාපෘතියට ආයෝජනය කර ඇති මුදල රු. මිලියන 310 කි.

තරඟකාරී ලෝක තාක්‍ෂණික වෙළෙඳපොලට සුදුසු ස්වභාවික අමුද්‍රව්‍ය ආශ‍්‍රිත නැනෝ තාක්‍ෂණික නිෂ්පාදන බිහි කිරීම මෙහි එක් අරමුණක් වේ. කෘෂි කාර්මික, සෞඛ්‍ය ආරක්‍ෂණ, ජල පවිත‍්‍රකරණ, ඇඟලූම් අංශ වල දේශීයව සහ විදේශීයව පවතින ගැටළුකාරී තත්ත්ව හඳුනාගෙන ඒවාට නැනෝ තාක්‍ෂණය ආශ‍්‍රයෙන් විසඳුම් ලබාඑදීම සඳහා පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන වැඩසටහන් දියත් කිරීමට ද ඔවුන් මේ වනවිටත් කටයුතු කරමින් සිටී.

රාජ්‍ය සහ පෞද්ගලික අංශ දෙකේම දායකත්වය සහිතව හෝමාගම පිටිපනදී ඉදිවූ එහි පළමු අදියර වන නිනිති (නැනෝ) තාක්‍ෂණ ‘‘ විශිෂ්ටත්වයේ කේන්ද්‍රය’’ අද පෙ.ව. 10.30 ට ජනාධිපති මහින්ද රාජපක්‍ෂ මහතා විසින් විවෘත කෙරිණ.

මේ වනවිට ජාත්‍යන්තර පේටන්ට් බලපත‍්‍ර 08 ක් සහ දේශීය පේටන්ට් බලපත‍්‍ර 02 ක හිමිකාරීත්වය සිලින්ටෙක් ආයතනය සතුවන අතර ඒවා භාවිතයෙන් වාණිජ මට්ටමේ සේවා සැපයීමට ඔවුන් ඉදිරියේදී කටයුතු කරනු ඇත. තරුණ පර්යේෂණ විද්‍යාඥයන් 23 දෙනෙකු, ඉංජිනේරුවරුන් 04 දෙනෙකු සහ ක්ෂේත‍්‍රයේ ප‍්‍රවීණ මහාචාර්යවරුන් 04 දෙනෙකුගෙන් සමන්විත කණ්ඩායමට කණ්ඩායම් නායකයන් ලෙස, මහාචාර්ය වෙරන්ජ කරුණාරත්න සහ මහාචාර්ය නලින් ද සිල්වා කටයුතු කරයි. ආයතනයේ ප‍්‍රධාන ඉංජිනේරු වශයෙන් ආනන්ද හෙට්ටිආරච්චි මහතා කටයුතු කරන අතර නව සංයෝග නිර්මාණය මෙන්ම ආයතනයේ ප‍්‍රධාන පර්යේෂක විද්‍යාඥ වශයෙන් මහාචාර්ය ගෙහාන් අමරතුංග කටයුතු කරයි. සිලින්ටෙක් ආයතනයේ ප‍්‍රධාන විධායක වශයෙන් කටයුතු කරන්නේ හරීන් ද සිල්වා විජේරත්න මහතායි.

නැනෝ තාක්ෂණය ගැන දැනගනිමු (www.techwire.lk / si.wikipedia.org අනුග්‍රහයෙනි)

ඕනෑම පදාර්ථයක් නිර්මාණය වී ඇත්තේ අණුවල එකතුවෙනි. පදාර්ථයේ මූලික ඒකකය වූ අණුවක ආකෘතියේ අප විසින් ඇති කරනු ලබන වෙනසත් සමඟ එකී ආකෘතිය හරහා නිර්මාණය වන්නා වූ නව්‍ය පදාර්ථයන් හී ඇති රසායනික හා භෞතික ගුණාංගයන් මානව වර්ගයාගේ යහපත උදෙසා යොදා ගැනීම, නැණෝ තාක්‍ෂණවේදය හරහා සිදුවෙමින් පවතී.

කුඩා බව, වේගවත් බව හා ලාභදායිකම නිසා නැණෝ තාක්‍ෂණය ලොව පුරා ජනප‍්‍රියව පවතී. නැණෝ මීටරය එහි වූ මිණුම් දණ්ඩයි.

අප හඳුනන මීටරයකින් බිලියනයකින් එක් කොටසක් වූ නැණෝ මීටරයක විෂ්කම්භය අපගේ කෙස් ගසක විෂ්කම්භයට වඩා 50,000 වාරයකින් කුඩා ය. නැණෝ අංශුවක් එල්ලේ ක‍්‍රීඩා කරන පන්දුවක් සමඟ සසදා බලන්නේ නම් එල්ලේ පන්දුව නැණෝ අංශුව මෙන් 10^7 වාරයක් (10,000,0000) විශාලය.

ප‍්‍රමාණය එසේ වුවද, නැණෝ තාක්‍ෂණික නිමැයුම් හා ද්‍රව්‍ය ගැන සලකා බැලීමේ දී, ඒවායේ වු සැහැල්ලූ බව, ශක්තිමත් බව, විනිවිදභාවය සහ කි‍්‍රයාශීලිභාවය, ඉක්මන් ප‍්‍රතික‍්‍රියාකාරීභාවය වැනි ගුණාංග සහ වෙනත් ද්‍රව්‍ය හා මිශ‍්‍ර කිරීමෙන් පසු එකී ද්‍රව්‍යයන්ට ලබාදෙන අතිමහත් ශක්තිය හා කර්යක්‍ෂම බව නැණෝ තාක්‍ෂණය කෙරේ ලෝකයේ ම අවධානය යොමු වීමට හේතු විය.

නැනෝ තාක්ෂණය 1959 දී රිචඩ් ෆෙමන් නම් භෞතික විද්‍යාඥයා හ‍රහා ආරම්භ විය. ඔහු ඒ සම්බන්ධයෙන් නොබෙල් ත්‍යාගයෙන්ද පිදුම් ලැබුවේය. නැනෝ තාක්ෂණය අතිශය බහු ක්ෂේත්‍රීය වූ ක්ෂේත්‍රයක් වන අතර ව්‍යවහාරික භෞතික විද්‍යාව , ද්‍රව්‍ය විද්‍යාව , අතුරු මුහුණත් හා කලිල විද්‍යාව , උපකරණ භෞතික විද්‍යාව , අති අණුක රසායන විද්‍යාව ( අණුවල සහ සංයුජ නොවන බන්ධනමය අන්තර්ක්‍රියා අරමුණු කොට ඇති රසායන විද්‍යා කොටස වේ.) ස්වයං ප්‍රතිගුණ යන්ත්‍ර සහ රොබෝතාක්ෂණය ,රසායනික ඉංජිනේරු විද්‍යාව ,යාන්ත්‍රික ඉංජිනේරු විද්‍යාව, ජෛව ඉංජිනේරු විද්‍යාව හා විදුලි ඉංජිනේරු විද්‍යාව යන ක්ෂේත්‍රවලින් නැනෝ තාක්ෂණයට දායක වේ. නැනෝ තාක්ෂණය යටතට විද්‍යා ක්ෂේත්‍ර කාණ්ඩ කිරීම නැනෝ පරිමාණයේ කටයුතු මෙහෙයවන විද්‍යාවන් වෙන්කර ගැනීමේ අපහසු කම ගැටළුවක් බවට පත්ව තිබේ. විද්‍යාවේ සියලු ක්ෂෙත්‍රයන් අතර පොදු වන එකම තාක්ෂණික යෙදුම් කාණ්ඩය උපකරණ භාවිතය වේ. එය නොසලකා හැරී විට ඖෂධ නිෂ්පාදන සමාගම් සහ අර්ධ සන්නායක නිෂ්පාදන සමාගම් අතර වෙනත් සම්බන්ධතා නොතිබෙන අතර එසේ තිබීමේ අවශ්‍යතාවක්ද නොපවතී. නමුත් මෙම ක්ෂෙත්‍ර යුගලේම නැනෝ පරිමාණ හැසිරවීම් සඳහා උපකරණ භාවිත වේ. තවද තම නිෂ්පාදනය නැනෝ තාක්ෂණය යැයි නම් කරන සමාගම් පවා සිය නිෂ්පාදන කිසියම් නිශ්චිත කාර්මික ක්ෂේත්‍රයකට පමණක් වෙළඳාම් කරනු ලබයි.

කෘෂි කර්මාන්ත විෂයෙහිලා හඳුන්වා දී ඇති නැණෝ සෙන්සර් (nano sensors) නමැති සංවේදී උපකරණ මගින් කෘෂි කාර්මික බවභෝග වර්ධනයේ දී ඒවායේ නිරෝගී භාවය නිරීක්‍ෂණය කොට දත්ත ලබා දීමත්, සක‍්‍රීය නැණෝ අංශු මගින් පසෙහි වූ අහිතකරතාවයන් ඉවත් කරලීමත් සිදු කෙරේ. මෙබදු නැණෝ සෙන්සර් ජාලා පද්ධති මගින් භව භෝගයන්ට වෛරස් වර්ග මගින් වැළදිය හැකි රෝග කල්තියා හඳුනා ගැනීම, පසෙහි සරු බව සේම, භෝග වලට ඉතා කාර්යක්ෂමව, වර්ධනයට අවශ්‍ය පොහොර සහ කෘමි නාශක නැනෝ කැප්සුල (nano capsuls) මගිවන් නිශ්චිත ඉලක්කයටම ලබා දීම සැබැවින්ම විශ්ම ජනකය. තවද මේ වන විට ආහාර සැකසීම සේම සෞඛ්‍යාරක්‍ෂිතව ගුණාත්මක භාවයට හානි නොවන පරිදි ආහාර වර්ග ඇසුරුම් කිරීමට ද නැණෝ තාක්‍ෂණය වර්තමානයේ දී භාවිතා කෙරේ.

මීට අමතරව පශු සම්පත සංවර්ධනය සඳහා ද වර්තමාන ලෝකය නැණෝ තාක්‍ෂණය භාවිතා කරයි. නැණෝ අංශු මගින් පශු සම්පත සඳහා වර්ධක හෝමෝන, එන්නත් සහ ජාන ඉංජිනේරු තාක්‍ෂණය සඳහා DNA භාවිතා කිරීමේ ක‍්‍රමවේද පහසු කොට තිබේ.

රෙදි පිළි කර්මාන්තයෙහි නව මානයක් ඇති කරමින් රෙදි සේදීමේ දී වදයෙන් ඔබව මුදවා ගැනීමට දැන් නැණෝ තාක්‍ෂණයට හැකි වී තිබේ. නැණෝ පර්යේෂකයින් විසින් සාර්ථකව අත්හදා බලා ඇති පරිදි වූල් (wool) වර්ග සහ සිල්ක් (silk) වර්ග වල රෙදි, නැණෝ තාක්‍ෂණය ඇසුරෙන් නිපද වූ මේවා (nano fabric) එහි රැදෙන කුණු පැල්ලම් නැණෝ අංශු මගින් කා දැමීම නිසා ගෙදර ගෘහණියට හෝ ඔබට රෙදි සේදීම ගැන ඉදිරියේ දී කරදර විය යුතු නොවේ.

එසේම මේ අයුරින්ම නිපද වූ නැණෝ රසායනික දියර මගින් (ස්පේ‍්‍ර කිරීම මගින්) ඔබගේ මුළු තැන්ගෙයි ඇති දැලි කුණු සහමුලින්ම ඉවත් කර දමනවා පමණක් නොව ඒවා යලි එකතු වීමද වලකා දමයි.

නැනෝ තාක්ෂණයේ භාවිතා කරන ප්‍රධාන ගොඩනැගුම් ආකාර දෙකක් ඇත. ‘පහළ සිට ඉහළට’ ගොඩනැගුම් ක්‍රම‍ෙයදී අණුක හඳුනා ගැනීම් මූල ධර්ම අනුව රසායනිකව ස්වයංව එකලස් වන අණුක කොටස්වලින් ද්‍රව්‍ය හා උපාංග නිපදවනු ලැබේ. ‘ඉහළ සිට පහළට’ පිවිසුමේ දී විශාල වස්තූන්වලින් පරමාණුක මට්ටම් පාලනයකින් තොරව නිතිනි - වස්තූන් ගොඩනගනු ලැබේ. අතුරු මුහුනත් හා කලිල විද්‍යාව පිළිබඳ ඇති වූ නව උනන්දුවක් , පරමාණුක බල අණ්වීක්ෂය [atomic force microscope](AFM)හා පරිලෝකන උමං අන්වීක්ෂය [Scanning tunneling microscope](STM) ආදී නව පරම්පරාවේ විශ්ලේෂක උපකරණ නිසාත් නැනෝ තාක්ෂණය පිළිබඳ උනන්දුවක් ඇතිව තිබේ. වඩාත් සූක්ෂම තත්වයේ වන ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භ මුද්‍රණ ක්‍රම සහ molecular beam epitaxy, (තනි පළිඟු වෙන්කොට නිදන්ගත කර ගන්නා ලද ක්‍රමයකි) ආදිය සමග යෙදු විට ඉහත උපරණ මගින් නැනෝ පරිමාණ ව්‍යුහයන්ට අවශ්‍ය පරිදි පාලනයට හා වෙනස් කිරීමට හැකි අතර ඒ ඔස්සේ පෙර නොවූ විරූ පුදුමාකාර සංසිද්ධීන් නිරීක්ෂණයන්ටද ඉඩ සැලසී තිබේ.

අණුක ව්‍යුහය මත පදනම්ව බහු අවයවික නිෂ්පාදනයන්, පෘෂ්ඨික විද්‍යාව පදනම් කරගනිමින් පරිගණක විද්‍යා උපාංග පිහිටුම් සැලසුම් කිරීම නැනෝ තාක්ෂණික යෙදුම් සඳහා උදාහරණ වේ. ක්වොන්ටම් ලප හා නැනෝ තල වැනි ක්වොන්ටම් තාක්ෂණික ක්ෂෙත්‍ර පිළිබඳ දැඩි බලාපොරොත්තු තබා ඇති මුත් නැනෝ අංශු කලිල ආකාරයට සමූහ වශයෙන් භාවිතා වන සූර්ය රශ්මි ආලේපන(suntan lotion) සහ වෙනත් රූපලාවන්‍ය ආලේපන ආරක්ෂක ආලේපනයත් ඖෂධ පරිවාහක සහ කුණු පැල්ලම්වලට ප්‍රතිරෝධී ඇඳුම් පැළඳුම් ආදියත් ප්‍රධාන වශයෙන්ම වාණිජමය වශයෙන් ප්‍රයෝජනවත් වූ නිපැයුම් බවට පත්ව තිබේ.