ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି
ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି – ରେଳବାଇ ପରୀକ୍ଷା ପାଇଁ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ GK କ୍ୟାପ୍ସୁଲ
“ଅତି ସାନ ବିଜ୍ଞାନ ଯାହାର ଅର୍ଥନୀତି, ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟ ଓ ପରିବେଶ ଉପରେ ବିରାଟ ପ୍ରଭାବ।”
1. ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି କ’ଣ?
- ସଂଜ୍ଞା: ବିଜ୍ଞାନ ଓ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂର ଏକ ଶାଖା ଯାହା 1–100 ନ୍ୟାନୋମିଟର (nm) ମାପରେ (1 nm = 10⁻⁹ m) ପଦାର୍ଥ, ଯନ୍ତ୍ର ଓ ପ୍ରଣାଳୀ ସହିତ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ।
- ପ୍ରଚଳନ କରିଥିଲେ: ପ୍ରଫେସର ନୋରିଓ ତାନିଗୁଚି (ଟୋକିଓ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟ, 1974)।
- ଲୋକପ୍ରିୟ କରିଥିଲେ: ଡଃ କେ. ଏରିକ୍ ଡ୍ରେକ୍ସଲର୍ ତାଙ୍କ 1986 ବର୍ଷର ପୁସ୍ତକ “Engines of Creation” ମାଧ୍ୟମରେ।
2. ମୁଖ୍ୟ ତଥ୍ୟ ଓ ଆଙ୍କଡ଼ା
| ପାରାମିଟର | ମୂଲ୍ୟ |
|---|---|
| 1 ନ୍ୟାନୋମିଟର | 10⁻⁹ m ≈ ମନୁଷ୍ୟ କେଶର ପ୍ରସ୍ଥର 1/80,000 |
| DNA ହେଲିକ୍ସର ଆକାର | ≈ 2 nm |
| ଲୋହିତ ରକ୍ତ କଣିକାର ଆକାର | ≈ 7,000 nm |
| 1 nm ଘନ ଗୋଲ୍ଡରେ ପରମାଣୁ ସଂଖ୍ୟା | ≈ 88,000 |
| 2023 ବିଶ୍ୱ ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ ବଜାର | ≈ US $ 76 ବିଲିୟନ |
| 2030 ପାଇଁ ଆକଳିତ ବଜାର | US $ 125 ବିଲିୟନ (CAGR ~9 %) |
| ଭାରତର ନ୍ୟାନୋ-ମିଶନ ବଜେଟ (2019-24) | ₹ 650 କୋଟି |
3. ଐତିହାସିକ ସମୟରେଖା
| ବର୍ଷ | ଘଟଣା |
|---|---|
| 1959 | ରିଚାର୍ଡ ଫେନମ୍ୟାନ୍ ଦୂରଦର୍ଶୀ ଭାଷଣ ଦେଲେ “There’s Plenty of Room at the Bottom” (29 ଡିସେମ୍ବର)। |
| 1974 | ତାନିଗୁଚି ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଥମ ଥର ପାଇଁ “ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି” ଶବ୍ଦ ବ୍ୟବହୃତ। |
| 1981 | ସ୍କାନିଂ ଟନେଲିଂ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ (STM) ଆବିଷ୍କାର – ବିନିଗ୍ ଓ ରୋହର୍ (ନୋବେଲ 1986)। |
| 1985 | ବକ୍ମିନଷ୍ଟରଫୁଲେରିନ (C₆₀) ଆବିଷ୍କାର – କର୍ଲ୍, କ୍ରୋଟୋ ଓ ସ୍ମାଲେ (ନୋବେଲ 1996)। |
| 1991 | ସୁମିଓ ଇଇଜିମା କାର୍ବନ ନ୍ୟାନୋଟ୍ୟୁବ୍ (CNT) ଆବିଷ୍କାର କଲେ। |
| 2000 | ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ର National Nanotechnology Initiative (NNI) ଆରମ୍ଭ କଲା। |
| 2001 | ଭାରତ DST ଅଧୀନରେ Nano-Science & Technology Initiative (NSTI) ଆରମ୍ଭ କଲା। |
| 2007 | ଭାରତର ନ୍ୟାନୋ-ମିଶନ ଅନୁମୋଦିତ (5 ବର୍ଷ ପାଇଁ ₹ 1,000 କୋଟି)। |
| 2019 | National Mission on Nano-Science & Technology (NSTM) 12ଶ ଯୋଜନା ବିସ୍ତାର ଅଧୀନରେ। |
4. ନ୍ୟାନୋ-ଗଠନ ଓ ଉଦାହରଣ
| ଗଠନ | ଆକାର | ବ୍ୟବହାରର ଉଦାହରଣ |
|---|---|---|
| କ୍ୱାଣ୍ଟମ ଡଟ୍ | 2–10 nm | QLED TV, ଜୈବ-ପ୍ରତିଛବି ଗ୍ରହଣ |
| ନ୍ୟାନୋପାର୍ଟିକଲ୍ (Ag) | 10–50 nm | ରେଳବାଇରେ ଆଣ୍ଟିବ୍ୟାକ୍ଟେରିଆଲ୍ ପ୍ରଲେପ |
| କାର୍ବନ ନ୍ୟାନୋଟ୍ୟୁବ୍ | 1–50 nm Ø | ହାଲୁକା ଓଭରହେଡ୍ ରେଳବାଇ ତାର |
| ଫୁଲେରିନ୍ (C₆₀) | 0.7 nm | ଔଷଧ ବିତରଣ, ଲୁବ୍ରିକାଣ୍ଟ |
| ନ୍ୟାନୋକମ୍ପୋଜିଟ୍ | — | ମଜଭୁତ ରେଲ କମ୍ପୋଜିଟ୍, ସ୍ୱୟଂ-ପରିଷ୍କାର କୋଚ ରଙ୍ଗ |
5. ଭାରତୀୟ ରେଳବାଇରେ ପ୍ରୟୋଗ
| କ୍ଷେତ୍ର | ନ୍ୟାନୋ-ସକ୍ଷମ ସମାଧାନ |
|---|---|
| କୋଚ୍ | ନ୍ୟାନୋ-TiO₂ ସ୍ୱୟଂ-ପରିଷ୍କାର ଓ ଆଣ୍ଟି-ମାଇକ୍ରୋବିଆଲ୍ ରଙ୍ଗ (ପ୍ରଥମ ଟ୍ରାଇଆଲ୍ 2019, ହୁବଲ୍ଲି ୱାର୍କଶପ୍)। |
| ଟ୍ରାକ୍ | ନ୍ୟାନୋ-ସମୃଦ୍ଧ R400W ଓ R350HT ରେଲ୍ → 40 % ଅଧିକ ଘଷା ଆୟୁଷ। |
| ତାର | CNT-ସଂଯୁକ୍ତ କ୍ୟାଟେନାରି ତାର → 20 % ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ, 30 % ଓଜନ ହ୍ରାସ। |
| ବେୟାରିଂ | ନ୍ୟାନୋ-ଲୁବ୍ରିକାଣ୍ଟ → 15 % ଶକ୍ତି କ୍ଷୟ ହ୍ରାସ। |
| ସେନ୍ସର୍ | କୋଚ୍ରେ ରିଅଲ୍-ଟାଇମ୍ CO₂ ଓ ଧୂଆଁ ଶନାକାରକ ପାଇଁ ନ୍ୟାନୋ-କେମିରେଜିଷ୍ଟର। |
| ଜଳ | ଷ୍ଟେସନ୍ରେ RO ପ୍ଲାଣ୍ଟରେ ନ୍ୟାନୋ-ସିଲ୍ଭର ଓ TiO₂ ଝିଲ୍ଲି → 99.9 % ବ୍ୟାକ୍ଟେରିଆ ମାରଣ। |
6. ଦ୍ରୁତ ଆଧାର ସାରଣୀ
A. ନ୍ୟାନୋ-ମାପ ବନାମ ବସ୍ତୁ
| ବସ୍ତୁ | ଆନୁମାନିକ ଆକାର |
|---|---|
| ପରମାଣୁ (H) | 0.1 nm |
| ଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ଅଣୁ | 1 nm |
| ଭୂତାଣୁ | 50–200 nm |
| ବ୍ୟାକ୍ଟେରିଆ | 1,000 nm (1 µm) |
B. ସରକାରୀ ସଂସ୍ଥା ଓ ଲ୍ୟାବ (ଭାରତ)
| ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ନାମ | ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ନାମ | ଅବସ୍ଥାନ |
|---|---|---|
| DST-NSTM | ବିଜ୍ଞାନ ଓ ପ୍ରଯୁକ୍ତି ବିଭାଗ – ନ୍ୟାନୋ ମିଶନ | ନୂଆଦିଲ୍ଲୀ |
| JNCASR | ଜବାହରଲାଲ ନେହେରୁ ସେଣ୍ଟର ଫର୍ ଆଡଭାନ୍ସଡ୍ ସାଇନ୍ସ ରିସର୍ଚ୍ଚ | ବେଙ୍ଗାଳୁରୁ |
| IIT-B | ସେଣ୍ଟର ଫର୍ ନ୍ୟାନୋ-ସାଇନ୍ସ ଓ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ | ମୁମ୍ବାଇ |
| ARC-I | ଆଡଭାନ୍ସଡ୍ ରିସର୍ଚ୍ଚ ସେଣ୍ଟର ଫର୍ ପାଉଡର୍ ମେଟାଲର୍ଜି | ହାଇଦ୍ରାବାଦ୍ |
| CGCRI | ସେଣ୍ଟ୍ରାଲ୍ ଗ୍ଲାସ୍ ଓ ସେରାମିକ୍ ରିସର୍ଚ୍ଚ ଇନ୍ଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଟ୍ | କୋଲକାତା |
7. ଏକ-ଧାଡ଼ିରେ ପୁନରାବୃତ୍ତି ବୁଲେଟ୍
- ନ୍ୟାନୋର ସୁବର୍ଣ୍ଣ ଅନୁପାତ: 1–100 nm ଯେଉଁଠାରେ କ୍ୱାଣ୍ଟମ ଓ ପୃଷ୍ଠ ପ୍ରଭାବ ପ୍ରବଳ।
- ଉପରୁ-ନିମ୍ନ ଉପାୟ: ଏଚିଂ/ଲିଥୋଗ୍ରାଫି; ନିମ୍ନରୁ-ଉପର: ପରମାଣୁର ସ୍ୱୟଂ-ସଂଗଠନ।
- CNT ଟେନସାଇଲ୍ ସ୍ଟ୍ରେଙ୍ଗ୍ଥ ଏହାର 50× ଇସ୍ପାତ ତୁଳନାରେ ⅙ ଓଜନରେ।
- ନ୍ୟାନୋ-ପ୍ରଲେପ ଲୋକୋମୋଟିଭ୍ ପିଷ୍ଟନ୍ ଉପରେ 25 % ଘର୍ଷଣ ହ୍ରାସ କରେ।
- ଭାରତ ନ୍ୟାନୋ-ପ୍ରୋଡକ୍ଟ୍ସ୍ ଲିମିଟେଡ୍ (ହାଇଦ୍ରାବାଦ୍) ନ୍ୟାନୋ-TiO₂ ବ୍ୟବସାୟିକ କରୁଥିବା ପ୍ରଥମ PSU।
- ନ୍ୟାନୋ-ସିଲ୍ଭର ମୋଜା 2022ରେ RRB କର୍ମଚାରୀଙ୍କୁ ଯୋଗାଇ ଦିଆଯାଇଥିଲା ଫଙ୍ଗାଲ୍ ସଂକ୍ରମଣ ରୋକିବା ପାଇଁ।
- ବିଶ୍ୱ ନ୍ୟାନୋ ଦିବସ: 9 ଅକ୍ଟୋବର (10⁻⁹)।
8. ରେଳବାଇ ପରୀକ୍ଷା ପାଇଁ 15+ MCQs
Click to expand MCQs with answers
‘ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି’ ଶବ୍ଦଟି କିଏ ପ୍ରଚଳନ କରିଥିଲେ?
A) ରିଚାର୍ଡ ଫେନମ୍ୟାନ୍
B) ନୋରିଓ ତାନିଗୁଚି
C) ଏରିକ୍ ଡ୍ରେକ୍ସଲର୍
D) ସୁମିଓ ଇଇଜିମା
ଉତ୍ତର: B1 ନ୍ୟାନୋମିଟର ସମାନ କେତେ?
A) 10⁻⁶ m
B) 10⁻⁹ m
C) 10⁻¹² m
D) 10⁻³ m
ଉତ୍ତର: Bକାର୍ବନ ନ୍ୟାନୋଟ୍ୟୁବ୍ କିଏ ଆବିଷ୍କାର କରିଥିଲେ?
A) କର୍ଲ୍ ଓ କ୍ରୋଟୋ
B) ବିନିଗ୍ ଓ ରୋହର୍
C) ସୁମିଓ ଇଇଜିମା
D) ସି.ଭି. ରାମନ୍
ଉତ୍ତର: Cପ୍ରଥମ ଭାରତୀୟ ନ୍ୟାନୋ-ମିଶନ କେବେ ଆରମ୍ଭ ହୋଇଥିଲା?
A) 2001
B) 2005
C) 2007
D) 2014
ଉତ୍ତର: Cଫୁଲେରିନ୍ C₆₀ କୁ କ’ଣ ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ?
A) ବକ୍କିବଲ୍
B) କ୍ୱାଣ୍ଟମ ଡଟ୍
C) ନ୍ୟାନୋରଡ୍
D) ଗ୍ରାଫେନ୍ ଶିଟ୍
ଉତ୍ତର: Aଭାରତୀୟ ରେଳବାଇର ସ୍ୱୟଂ-ପରିଷ୍କାର କୋଚ୍ ରଙ୍ଗରେ କେଉଁ ନ୍ୟାନୋ-ପଦାର୍ଥ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ?
A) ନ୍ୟାନୋ-ସିଲ୍ଭର
B) ନ୍ୟାନୋ-ZnO
C) ନ୍ୟାନୋ-TiO₂
D) ନ୍ୟାନୋ-Al
ଉତ୍ତର: Cବିଶ୍ୱ ନ୍ୟାନୋ ଦିବସ କେବେ ପାଳନ କରାଯାଏ?
A) 1 ମଇ
B) 9 ଅକ୍ଟୋବର
C) 28 ଫେବୃଆରୀ
D) 15 ସେପ୍ଟେମ୍ବର
ଉତ୍ତର: Bକାର୍ବନ ନ୍ୟାନୋଟ୍ୟୁବ୍ର ଟେନସାଇଲ୍ ସ୍ଟ୍ରେଙ୍ଗ୍ଥ ଇସ୍ପାତ ତୁଳନାରେ ପ୍ରାୟ ______ ଗୁଣ ଅଧିକ।
A) 5
B) 10
C) 25
D) 50
ଉତ୍ତର: Dନ୍ୟାନୋମାପରେ ପ୍ରତିଛବି ଗ୍ରହଣ କେଉଁ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ ସମ୍ଭବ କରିଥିଲା?
A) ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍
B) ସ୍କାନିଂ ଟନେଲିଂ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍
C) ଆଲୋକ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍
D) ସରଳ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍
ଉତ୍ତର: Bନ୍ୟାନୋ-ସିଲ୍ଭର ମୁଖ୍ୟତଃ କେଉଁ ଗୁଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ?
A) ଚୁମ୍ବକୀୟ ଗୁଣ
B) ଆଲୋକୀୟ ଗୁଣ
C) ଆଣ୍ଟିମାଇକ୍ରୋବିଆଲ୍ ଗୁଣ
D) ସୁପରକଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି
ଉତ୍ତର: Cକ୍ୱାଣ୍ଟମ ଡଟ୍ର ଆକାର ପରିସର ପ୍ରାୟ କେତେ ମଧ୍ୟରେ ରହିଥାଏ?
A) 1–10 nm
B) 10–100 nm
C) 100–500 nm
D) 0.1–0.5 nm
ଉତ୍ତର: Aଭାରତର ନ୍ୟାନୋ-ବିଜ୍ଞାନ ଓ ପ୍ରଯୁକ୍ତି ଜାତୀୟ ମିଶନ କେଉଁ ସଂସ୍ଥା କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ କରେ?
A) DRDO
B) DST
C) ISRO
D) ରେଳବାଇ ମନ୍ତ୍ରଣାଳୟ
ଉତ୍ତର: Bନ୍ୟାନୋ-ଯନ୍ତ୍ର ଗଠନ ପାଇଁ ପରମାଣୁ ଦ୍ୱାରା ପରମାଣୁ ଯୋଡ଼ିବାର ଉପାୟ କ’ଣ?
A) ଉପରୁ-ନିମ୍ନ
B) ନିମ୍ନରୁ-ଉପର
C) ବାମରୁ-ଡାହାଣ
D) କେନ୍ଦ୍ରରୁ-ବାହାର
ଉତ୍ତର: B2030 ପାଇଁ ଆକଳିତ ବିଶ୍ୱ ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ ବଜାର ପ୍ରାୟ କେତେ?
A) $ 50 ବିଲିୟନ
B) $ 76 ବିଲିୟନ
C) $ 100 ବିଲିୟନ
D) $ 125 ବିଲିୟନ
ଉତ୍ତର: Dରେଳବାଇ କୋଚ୍ରେ ନ୍ୟାନୋ-ରଙ୍ଗର ପ୍ରଥମ ଟ୍ରାଇଆଲ୍ କେଉଁଠାରେ କରାଯାଇଥିଲା?
A) କପୁରଥଳା
B) ହୁବଲ୍ଲି
C) ପେରାମ୍ବୁର
D) ବନାରସ
ଉତ୍ତର: BCNT-ସଂଯୁକ୍ତ କ୍ୟାଟେନାରି ତାର ପ୍ରାୟ ______ % ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କରିପାରେ।
A) 5
B) 10
C) 20
D) 40
ଉତ୍ତର: Cଫୁଲେରିନ୍ ଆବିଷ୍କାର ପାଇଁ ନୋବେଲ ପୁରସ୍କାର କେବେ ଦିଆଯାଇଥିଲା?
A) 1985
B) 1990
C) 1996
D) 2000
ଉତ୍ତର: Cନିମ୍ନଲିଖିତ ମଧ୍ୟରୁ କେଉଁଟି ଏକ ପ୍ରାକୃତିକ ନ୍ୟାନୋ-ପଦାର୍ଥ ନୁହେଁ?
A) ମାଟି
B) ଭୂତାଣୁ
C) ଗ୍ରାଫେନ୍
D) ପଦ୍ମ ପତ୍ର ମହମ
ଉତ୍ତର: C (କୃତ୍ରିମ)1 nm ଗୋଲ୍ଡ୍ ଘନରେ ପରମାଣୁ ସଂଖ୍ୟା ପ୍ରାୟ କେତେ?
A) 8,800
B) 88,000
C) 880,000
D) 8.8 ନିୟୁତ
ଉତ୍ତର: B2019-24 ପାଇଁ ଭାରତର ନ୍ୟାନୋ-ମିଶନ ବଜେଟ୍ କେତେ ଥିଲା?
A) ₹ 350 କୋଟି
B) ₹ 500 କୋଟି
C) ₹ 650 କୋଟି
D) ₹ 1,000 କୋଟି
ଉତ୍ତର: C
🎯 ମନେରଖନ୍ତୁ: ନ୍ୟାନୋ = 10⁻⁹ m; ଫେନମ୍ୟାନ୍ 1959, ତାନିଗୁଚି 1974, CNT 1991; DST-ନ୍ୟାନୋ ମିଶନ 2007; ରେଳବାଇ ନ୍ୟାନୋ-TiO₂ ରଙ୍ଗ ଓ CNT ତାର ଶକ୍ତି ଓ ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟ ସଂରକ୍ଷଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରେ।
BETA
