نینو ٹیکنالوجی
نینو ٹیکنالوجی – ریلوے امتحانات کے لیے مکمل GK کیپسول
“انتہائی چھوٹی اشیاء کی سائنس جو معیشت، صحت اور ماحول پر زبردست اثر رکھتی ہے۔”
1. نینو ٹیکنالوجی کیا ہے؟
- تعریف: سائنس اور انجینئرنگ کی وہ شاخ جو 1–100 نینومیٹر (nm) پیمانے (1 nm = 10⁻⁹ m) پر مواد، آلات اور نظاموں سے متعلق ہے۔
- اصطلاح وضع کی: پروفیسر نوریو ٹینی گوچی (یونیورسٹی آف ٹوکیو، 1974) نے۔
- مقبول بنایا: ڈاکٹر کے ایرک ڈریکسلر نے اپنی 1986 کی کتاب “Engines of Creation” کے ذریعے۔
2. اہم حقائق اور اعداد و شمار
| پیرامیٹر | قدر |
|---|---|
| 1 نینومیٹر | 10⁻⁹ m ≈ انسانی بال کی چوڑائی کا 1/80,000 |
| DNA ہیلکس کا سائز | ≈ 2 nm |
| سرخ خون کے خلیے کا سائز | ≈ 7,000 nm |
| 1 nm کیوب (سونے) میں ایٹمز | ≈ 88,000 |
| 2023 میں عالمی نینو ٹیک مارکیٹ | ≈ US $ 76 بلین |
| 2030 کے لیے متوقع مارکیٹ | US $ 125 بلین (CAGR ~9 %) |
| بھارت کے نینو-مشن کا بجٹ (2019-24) | ₹ 650 کروڑ |
3. تاریخی ٹائم لائن
| سال | واقعہ |
|---|---|
| 1959 | رچرڈ فائن مین نے بصیرت انگیز خطاب دیا “There’s Plenty of Room at the Bottom” (29 دسمبر)۔ |
| 1974 | اصطلاح “نینو ٹیکنالوجی” پہلی بار ٹینی گوچی نے استعمال کی۔ |
| 1981 | اسکیننگ ٹنلنگ مائیکروسکوپ (STM) کی ایجاد – بنگ اور روہر (نوبل 1986)۔ |
| 1985 | بکمنسٹر فلورین (C₆₀) کی دریافت – کرل، کروٹو اور سمالے (نوبل 1996)۔ |
| 1991 | سومیو ایجیما نے کاربن نینو ٹیوبز (CNT) دریافت کیں۔ |
| 2000 | امریکہ نے قومی نینو ٹیکنالوجی اقدام (NNI) شروع کیا۔ |
| 2001 | بھارت نے DST کے تحت نینو-سائنس اینڈ ٹیکنالوجی اقدام (NSTI) شروع کیا۔ |
| 2007 | بھارت کا نینو-مشن منظور ہوا (5 سال کے لیے ₹ 1,000 کروڑ)۔ |
| 2019 | قومی مشن برائے نینو-سائنس اینڈ ٹیکنالوجی (NSTM) بارہویں منصوبہ کی توسیع کے تحت۔ |
4. نینو-سٹرکچرز اور مثالیں
| ساخت | سائز | مثال استعمال |
|---|---|---|
| کوانٹم ڈاٹ | 2–10 nm | QLED ٹی وی، بائیو-امیجنگ |
| نینو پارٹیکل (Ag) | 10–50 nm | ریلوے میں اینٹی بیکٹیریل کوٹنگز |
| کاربن نینو ٹیوب | 1–50 nm Ø | ہلکے وزن کی اوور ہیڈ ریلوے وائرز |
| فلورین (C₆₀) | 0.7 nm | دوائی کی ترسیل، لبریکنٹس |
| نینو کمپوزٹ | — | مضبوط ریل کمپوزٹس، خود صاف ہونے والی کوچ پینٹس |
5. انڈین ریلوے میں ایپلی کیشنز
| شعبہ | نینو-ایبلڈ حل |
|---|---|
| کوچز | نینو-TiO₂ خود صاف ہونے والی اور اینٹی مائیکروبیل پینٹس (پہلی آزمائش 2019، ہبلی ورکشاپ)۔ |
| ٹریکس | نینو-ایڈوانسڈ R400W اور R350HT ریلز → 40 % زیادہ وئیر لائف۔ |
| وائرز | CNT-مضبوط کیٹنری وائرز → 20 % بجلی کی بچت، 30 % وزن میں کمی۔ |
| بیئرنگز | نینو-لبریکنٹس → توانائی کے نقصان میں 15 % کمی۔ |
| سینسرز | کوچز میں ریل ٹائم CO₂ اور دھوئیں کا پتہ لگانے کے لیے نینو-کیمیریزسٹر۔ |
| پانی | اسٹیشنز پر RO پلانٹس میں نینو-سلور اور TiO₂ جھلیں → 99.9 % بیکٹیریا مار۔ |
6. فوری حوالہ جدولیں
A. نینو-اسکیل بمقابلہ اشیاء
| شے | تقریبی سائز |
|---|---|
| ایٹم (H) | 0.1 nm |
| گلوکوز مالیکیول | 1 nm |
| وائرس | 50–200 nm |
| بیکٹیریم | 1,000 nm (1 µm) |
B. سرکاری ادارے اور لیبارٹریز (بھارت)
| مخفف | مکمل نام | مقام |
|---|---|---|
| DST-NSTM | محکمہ سائنس و ٹیکنالوجی – نینو مشن | نئی دہلی |
| JNCASR | جواہر لعل نہرو سینٹر فار ایڈوانسڈ سائنٹیفک ریسرچ | بنگلور |
| IIT-B | سینٹر فار نینو-سائنس اینڈ انجینئرنگ | ممبئی |
| ARC-I | ایڈوانسڈ ریسرچ سینٹر فار پاؤڈر میٹلرجی | حیدرآباد |
| CGCRI | سنٹرل گلاس اینڈ سیرامک ریسرچ انسٹی ٹیوٹ | کولکتہ |
7. ایک لائنی مرور بلٹس
- نینو کا گولڈن ریٹیو: 1–100 nm جہاں کوانٹم اور سطحی اثرات غالب ہوتے ہیں۔
- اوپر سے نیچے نقطہ نظر: اچنگ/لتھوگرافی؛ نیچے سے اوپر: ایٹمز کی خود اسمبلی۔
- CNT کی ٹینسائل طاقت اسٹیل سے 50 گنا زیادہ ہے جبکہ وزن ⅙ ہے۔
- لوکو موٹو پسٹنز پر نینو-کوٹنگز رگڑ میں 25 % کمی لاتی ہیں۔
- بھارت نینو-پروڈکٹس لمیٹڈ (حیدرآباد) نینو-TiO₂ کو تجارتی بنانے والی پہلی PSU۔
- RRB اسٹاف کو 2022 میں فنگل انفیکشن سے بچانے کے لیے نینو-سلور موزے فراہم کیے گئے۔
- عالمی نینو ڈے: 9 اکتوبر (10⁻⁹)۔
8. ریلوے امتحانات کے لیے 15+ MCQs
Click to expand MCQs with answers
اصطلاح ‘نینو ٹیکنالوجی’ کس نے وضع کی؟
A) رچرڈ فائن مین
B) نوریو ٹینی گوچی
C) ایرک ڈریکسلر
D) سومیو ایجیما
جواب: B1 نینومیٹر برابر ہے
A) 10⁻⁶ m
B) 10⁻⁹ m
C) 10⁻¹² m
D) 10⁻³ m
جواب: Bکاربن نینو ٹیوبز کس نے دریافت کیں؟
A) کرل اور کروٹو
B) بنگ اور روہر
C) سومیو ایجیما
D) سی وی رامن
جواب: Cپہلا بھارتی نینو-مشن کب شروع ہوا؟
A) 2001
B) 2005
C) 2007
D) 2014
جواب: Cفلورین C₆₀ کو کس نام سے بھی جانا جاتا ہے؟
A) بکی بال
B) کوانٹم ڈاٹ
C) نینو راڈ
D) گرافین شیٹ
جواب: Aانڈین ریلوے کی خود صاف ہونے والی کوچ پینٹس میں کون سا نینو-مادہ استعمال ہوتا ہے؟
A) نینو-سلور
B) نینو-ZnO
C) نینو-TiO₂
D) نینو-Al
جواب: Cعالمی نینو ڈے کب منایا جاتا ہے؟
A) 1 مئی
B) 9 اکتوبر
C) 28 فروری
D) 15 ستمبر
جواب: Bکاربن نینو ٹیوب کی ٹینسائل طاقت اسٹیل سے تقریباً ______ گنا زیادہ ہے۔
A) 5
B) 10
C) 25
D) 50
جواب: Dکون سا مائیکروسکوپ نینو اسکیل امیجنگ ممکن بناتا ہے؟
A) الیکٹران مائیکروسکوپ
B) اسکیننگ ٹنلنگ مائیکروسکوپ
C) لائٹ مائیکروسکوپ
D) سادہ مائیکروسکوپ
جواب: Bنینو-سلور بنیادی طور پر اس کی خصوصیت کے لیے استعمال ہوتا ہے
A) مقناطیسی خصوصیت
B) بصری خصوصیت
C) اینٹی مائیکروبیل خصوصیت
D) سپر کنڈکٹیویٹی
جواب: Cکوانٹم ڈاٹس کا سائز رینج تقریباً کتنا ہوتا ہے؟
A) 1–10 nm
B) 10–100 nm
C) 100–500 nm
D) 0.1–0.5 nm
جواب: Aبھارت کا قومی مشن برائے نینو-سائنس اینڈ ٹیکنالوجی کس کے ذریعے نافذ کیا جاتا ہے؟
A) DRDO
B) DST
C) ISRO
D) وزارت ریلوے
جواب: Bکون سا نقطہ نظر نینو-آلات کو ایٹم بہ ایٹم بنانے پر مشتمل ہے؟
A) اوپر سے نیچے
B) نیچے سے اوپر
C) بائیں سے دائیں
D) مرکز سے باہر
جواب: B2030 تک عالمی نینو ٹیک مارکیٹ کا تخمینہ تقریباً کتنا ہے؟
A) $ 50 بلین
B) $ 76 بلین
C) $ 100 بلین
D) $ 125 بلین
جواب: Dریلوے کوچز پر نینو-پینٹ کی پہلی آزمائش کہاں کی گئی؟
A) کپورتھلہ
B) ہبلی
C) پیرامبور
D) بنارس
جواب: BCNT-مضبوط کیٹنری وائرز تقریباً ______ % بجلی کی توانائی بچا سکتی ہیں۔
A) 5
B) 10
C) 20
D) 40
جواب: Cفلورین کی دریافت پر نوبل انعام کب دیا گیا؟
A) 1985
B) 1990
C) 1996
D) 2000
جواب: Cمندرجہ ذیل میں سے کون سا قدرتی نینو-مادہ نہیں ہے؟
A) مٹی
B) وائرسز
C) گرافین
D) کنول کے پتے کی موم
جواب: C (مصنوعی)1 nm سونے کے کیوب میں ایٹمز کی تقریبی تعداد ہے
A) 8,800
B) 88,000
C) 880,000
D) 8.8 ملین
جواب: Bبھارت کے نینو-مشن کا بجٹ 2019-24 کے لیے تھا
A) ₹ 350 کروڑ
B) ₹ 500 کروڑ
C) ₹ 650 کروڑ
D) ₹ 1,000 کروڑ
جواب: C
🎯 یاد رکھیں: نینو = 10⁻⁹ m؛ فائن مین 1959، ٹینی گوچی 1974، CNT 1991؛ DST-نینو مشن 2007؛ ریلوے توانائی اور حفظان صحت کی بچت کے لیے نینو-TiO₂ پینٹس اور CNT وائرز استعمال کرتی ہے۔
BETA
