সিঙ্গাপুর ইউনিভার্সিটি অব টেকনোলজি অ্যান্ড ডিজাইনের (এসইউটিডি) গবেষকেরা পানির ভেতরে থ্রিডি প্রিন্টিংয়ের অভিনব পদ্ধতি উদ্ভাবন করেছেন, যা দিয়ে এখন পরিবেশবান্ধব ইলেকট্রনিকস তৈরি সম্ভব। গাছ থেকে তৈরি বায়োডিগ্রেডেবল প্লাস্টিক ও পেনসিলের গ্রাফাইট দিয়ে বানানো এই প্রযুক্তি টেকসই, নমনীয় এবং কম খরচে জটিল আকৃতির সার্কিট ও সেন্সর তৈরির পথ খুলে দিচ্ছে।
সাধারণত ইলেকট্রনিক পণ্যে যে ধাতু ও প্লাস্টিক ব্যবহৃত হয় তা পরিবেশে ক্ষতিকর এবং পুনর্ব্যবহার কঠিন। এসইউটিডি গবেষকরা এই সমস্যার সমাধান করতে সেলুলোজ অ্যাসিটেট নামে একটি উদ্ভিজ্জ প্লাস্টিক ব্যবহার করেছেন। এটি তাপ সহ্য করতে না পারায় প্রচলিত থ্রিডি প্রিন্টিংয়ে কাজ করে না। এই সীমাবদ্ধতা কাটিয়ে তাঁরা ব্যবহার করেছেন ‘ডাইরেক্ট ইংক রাইটিং’ পদ্ধতি, যেখানে স্বাভাবিক তাপমাত্রায় প্রিন্ট করা সম্ভব।
তাঁরা গ্রাফাইট মিশিয়ে একধরনের বিশেষ তরল ইংক তৈরি করেন, যা সেলুলোজ অ্যাসিটেটকে অ্যাসিটোনে দ্রবীভূত করে বানানো হয়। তবে পানির বাইরে এই ইংক ছড়িয়ে পড়ায় কাঙ্ক্ষিত আকৃতি পাওয়া যাচ্ছিল না। গবেষকেরা তখন অভিনব এক সমাধান বের করেন- প্রিন্টিং শুরু করেন পানির ভেতরে। পানিতে অ্যাসিটোন দ্রুত বেরিয়ে যাওয়ায় (প্রক্রিয়াটি ইমারশন প্রিসিপিটেশন নামে পরিচিত) ইংক জমে কাঙ্ক্ষিত আকার নেয়। ফলে তৈরি হয় নিখুঁত, মসৃণ এবং গঠনগতভাবে স্থিতিশীল থ্রিডি প্রিন্ট।
এই প্রক্রিয়ায় ৬০ শতাংশ পর্যন্ত গ্রাফাইট ব্যবহার করা গেছে, যা পূর্বের যেকোনো পদ্ধতির চেয়ে বেশি। এর ফলে তৈরি হওয়া বস্তুর বিদ্যুৎ পরিবাহিতা এতটাই শক্তিশালী যে এলইডি বাতি পর্যন্ত চালানো যায়। একই সঙ্গে এগুলো নমনীয় হওয়ায় ভাঁজযোগ্য সার্কিট ও সেন্সরে ব্যবহার সম্ভব। এছাড়াও গবেষকেরা প্রমাণ করেছেন, জেল-সহায়ক পরিবেশে সর্পিল আকৃতির জটিল কাঠামোও বানানো সম্ভব হয়েছে।
সবচেয়ে বড় বিষয় হলো- এতে ব্যবহৃত উপাদান যেমন পরিবেশবান্ধব, তেমনি অ্যাসিটোন দ্রুত বাষ্প হয়ে যাওয়ায় পুরো প্রক্রিয়াটি নিরাপদ। ফলে এই পদ্ধতি ভবিষ্যতের টেকসই, সাশ্রয়ী এবং পরিবেশসম্মত ইলেকট্রনিক্স তৈরিতে সম্ভাবনার নতুন দিগন্ত খুলে দিয়েছে।
গবেষণা প্রতিবেদনটি জার্নালে সম্প্রতি প্রকাশ করেছেন ACS Applied Engineering Materials.