සොල්-ජෙල් වල ප්‍රයෝජණ පලවෙනි කොටස

මම මීට ඉහතදී ලියන ලද බ්ලොගය කවුරුවත් මෙපමන ඉක්මනින් කියවයි කියලා හිතුවේ නැහැ. තියෙන වෙලාවෙ හැටියට ලියන්නත් එපායැ. කොහොම උනත් කියවපු අයට බොහොම ස්තූතියි.

සොල්-ජෙල් පාවිච්චි කරණ ක්ෂේත්‍ර ගනනාවක් තියෙනවා. වැටෙන ආළෝක කිරණ වලට අනුව පාට ඇතිකරණ/වෙනස්වෙන කාබනික අණු ඇතුලත් කරලා හදපු සොල්-ජෙල් ජනේල වල වීදුරු වල ආලේපයක් ලෙස යොදා ගත් විට, දවසේ වෙලාව අනුව පාට වෙනස්වෙන ජනේල හදා ගන්න පුලුවන්.

අණුක මට්ටමේදී සොල්-ජෙල් වල සිදුරු තිබෙන බව මම කලින් කිව්වා. එම සිදුරු පාවිච්චි කරලා රසායනික සංවේදක (chemical sensors) හදන්න පුලුවන්. රසායනික සංවේදක ගැන වෙනම ලියන්න ඕනේ. නමුත් ඉතා කෙටියෙන් ලිට්මස් කොල වගේ කියලා හිතන්නකො. pH අගය අනුව ලිට්මස් කොල වල පාට වෙනස් වෙන බව දන්නවානේ. pH අගය ප්‍රොටෝන් සාන්ද්‍රණය පෙන්නුම් කරන දෙයක්. එහෙමනම් ලිට්මස් කොල වල පාට වෙනස්වීම ප්‍රොටෝන් සාන්ද්‍රණය සඳහා යොදා ගත හැකි රසයනික සංවේදකයක්.

නැවතත් සොල්-ජෙල් වෙත ආවොත්, ඒවායේ ඇති සිදුරු වලින් කුඩා වායු අණු වලට ඇතුලට යන්න පුලුවන්. දැන් අපි යම්කිසි වායු අණුවක් සමග ප්‍රතික්‍රියා කල විට පාට වෙනස් වෙන් කාබනික අණුවක් අඩංගුකල සංයුක්ත සංයෝගයක් තැනූ විට, එම සංයෝගය ඉහත සඳහන් කල වායු අණුවට රාසායනික සංවේදකයක් ලෙසට භාවිතා කරන්න පුලුවන්. මීට අමතරව තවත් ක්ෂේත්‍ර වල සොල්-ජෙල් පාවිච්චි කරනවා. සිංහල වචන හොයා ගත්තාම එවා ගැනත් ලියන්නම්. දැනට මම දන්න රසායනික සංවේදක ගැන තව දුරටත් ඊ ලඟට ලියන්නම්.

සොල්-ජෙල් (Sol-gel)

කාමර උශ්ණත්වයේදී වීදුරු තනන්න බැරි බව අපි දන්නවා. නමුත් වීදුරුවල තිබෙන ගතිගුණ ඇති සංයෝගයක් කාමර උශ්ණත්වයේදී තැනිය හැකිනම්, එවැනි දෙයකින් අති මහත් ප්‍රයෝජන ගත හැකිය. සොල්-ජෙල් මෙවැනි සංයෝගයක්. උදාහරණයක් හැටියට, සිලිකන් ඇල්කොක්සයිඩ් (silicon alkoxide - Si(OR)4 - R=Methyl, ethyl,etc) ජලය සමග ප්‍රතික්‍රියා කිරීමෙන් (ජල විච්චේදන ප්‍රතික්‍රියාවෙන්) ඇතිවන සිලිකන් හය්ඩ්‍රොක්සයිඩ් (SiOH4) ඉතාමත් ප්‍රතික්‍රියෂීලී සංයෝගයකි. සිලිකන් හය්ඩ්‍රොක්සයිඩ් ඉතා සැනින් බහු සංඝනන ප්‍රතික්‍රියාවක් (poly-condensation reaction) හරහා සොල්-ජෙල් තනයි.මෙවැනි සොල්-ජෙලයක් සිලිකන් සොල්-ජෙල් ගණයට අයිති වෙනවා.

සිලිකන් සොල්-ජෙල් වීදුරු වගේම පාරදෘෂයයි. වෙනසකට ඇත්තෙ වීදුරු තරම් ඝනත්වයක් නැහැ. අණුක මට්ටමේදී සිදුරු සහිතයි. එමනිසා කාමර උශ්ණත්වයේදී, කුඩා කාබනික අණු මෙම සිදුරුවල ඇතුලු කර සොල්-ජෙල් තැනීමට විද්‍යාඟයින් සමත්වෙලා තිබෙනවා. මෙසේ ඇතුලුකරණ අණුවල ගුණ අනුව කාබනික-අකාබනික සංයුක්ත සංයෝග තැනීමට හැකිය. එම සංයෝගවලට අනුකාරක කාබනික සහ අකාබනික අණු දෙකේම ගුණ තිබෙනවා. සිලිකා සොල්-ජෙල් වලට වීදුරු වලට වගේම අධික උෂ්ණත්වයන්ට මුහුන දෙන්න පුලුවන්. ඒ වාගේම ප්‍රතික්‍රියාෂිලිත්වයද අඩුයි. මෙවැනි දෙයක ඉතාමත් මෘදු කාබනික අණුවක් රැඳවීමෙන් එම අණුවටත් තාවකාලිකව ඉහත් ගුණ ළබාදීමට හැකිය.මෙවැනි කාබනික සහ අකාබනික සංයුක්ත සංයෝගවල ඇති ප්‍රයෝජන තවත් දිනයකදී ලියන්නම්.