পলিইথিলিন টেরেফথালেট (পিইটি), একটি গুরুত্বপূর্ণ থার্মোপ্লাস্টিক পলিয়েস্টার হিসেবে, এর বার্ষিক বৈশ্বিক উৎপাদন ৭০ মিলিয়ন টনেরও বেশি এবং এটি দৈনন্দিন খাদ্য প্যাকেজিং, বস্ত্রশিল্প এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তবে, এই বিপুল উৎপাদনের পেছনে, প্রায় ৮০% বর্জ্য পিইটি যথেচ্ছভাবে ফেলে দেওয়া হয় বা মাটিতে পুঁতে ফেলা হয়, যা মারাত্মক পরিবেশ দূষণ ঘটায় এবং বিপুল পরিমাণ কার্বন সম্পদের অপচয় ঘটায়। বর্জ্য পিইটি-র পুনর্ব্যবহার কীভাবে করা যায় তা একটি গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জ হয়ে দাঁড়িয়েছে, যার জন্য বৈশ্বিক টেকসই উন্নয়নের লক্ষ্যে যুগান্তকারী পদক্ষেপ প্রয়োজন।
বিদ্যমান পুনর্ব্যবহার প্রযুক্তিগুলোর মধ্যে, ফোটোরিফর্মিং প্রযুক্তি তার পরিবেশবান্ধব ও মৃদু বৈশিষ্ট্যের কারণে উল্লেখযোগ্য মনোযোগ আকর্ষণ করেছে। এই কৌশলটি চালিকা শক্তি হিসেবে পরিষ্কার, দূষণমুক্ত সৌরশক্তি ব্যবহার করে এবং পারিপার্শ্বিক তাপমাত্রা ও চাপে ঘটনাস্থলেই সক্রিয় রেডক্স প্রজাতি তৈরি করে, যা বর্জ্য প্লাস্টিকের রূপান্তর এবং মূল্য সংযোজনমূলক মানোন্নয়নকে সহজতর করে। তবে, বর্তমান ফোটোরিফর্মিং প্রক্রিয়াগুলোর উৎপাদিত পণ্যগুলো বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই ফরমিক অ্যাসিড এবং গ্লাইকোলিক অ্যাসিডের মতো সাধারণ অক্সিজেনযুক্ত যৌগের মধ্যেই সীমাবদ্ধ।
সম্প্রতি, চীনের একটি প্রতিষ্ঠানের সেন্টার ফর ফটোকেমিক্যাল কনভার্সন অ্যান্ড সিন্থেসিস-এর একটি গবেষক দল, একটি ফটোক্যাটালিটিক সিএন কাপলিং বিক্রিয়ার মাধ্যমে ফরমামাইড উৎপাদনের জন্য যথাক্রমে কার্বন ও নাইট্রোজেন উৎস হিসেবে বর্জ্য পিইটি (PET) এবং অ্যামোনিয়া ব্যবহারের প্রস্তাব দিয়েছে। এই উদ্দেশ্যে, গবেষকরা একটি Pt1Au/TiO2 ফটোক্যাটালিস্ট ডিজাইন করেছেন। এই ক্যাটালিস্টে, একক-পরমাণু Pt সাইটগুলো বেছে বেছে আলোক-উৎপন্ন ইলেকট্রন গ্রহণ করে, অন্যদিকে Au ন্যানোকণাগুলো আলোক-উৎপন্ন হোল গ্রহণ করে, যা আলোক-উৎপন্ন ইলেকট্রন-হোল জোড়ের পৃথকীকরণ এবং স্থানান্তর দক্ষতা উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করে, ফলে ফটোক্যাটালিটিক সক্রিয়তা বৃদ্ধি পায়। ফরমামাইড উৎপাদনের হার প্রায় ৭.১ mmol gcat⁻¹ h⁻¹-এ পৌঁছেছে। ইন-সিটু ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি এবং ইলেকট্রন প্যারাম্যাগনেটিক রেজোন্যান্সের মতো পরীক্ষাগুলো একটি র্যাডিক্যাল-মধ্যস্থ বিক্রিয়া পথ প্রকাশ করেছে: আলোক-উৎপন্ন হোলগুলো একই সাথে ইথিলিন গ্লাইকল এবং অ্যামোনিয়াকে জারিত করে অ্যালডিহাইড মধ্যবর্তী যৌগ এবং অ্যামিনো র্যাডিক্যাল (·NH₂) তৈরি করে, যা সিএন কাপলিং-এর মাধ্যমে অবশেষে ফরমামাইড গঠন করে। এই কাজটি শুধু বর্জ্য প্লাস্টিকের উচ্চমূল্যে রূপান্তরের জন্য একটি নতুন পথের সূচনা করে পিইটি আপগ্রেড পণ্যের পরিসরকে সমৃদ্ধ করে না, বরং ঔষধ ও কীটনাশকের মতো গুরুত্বপূর্ণ নাইট্রোজেন-যুক্ত যৌগ উৎপাদনের জন্য একটি পরিবেশবান্ধব, অধিক সাশ্রয়ী এবং সম্ভাবনাময় সংশ্লেষণ কৌশলও প্রদান করে।
সম্পর্কিত গবেষণার ফলাফল Angewandte Chemie International Edition-এ “Photocatalytic Formamide Synthesis from Plastic Waste and Ammonia via CN Bond Construction Under Mild Conditions” শিরোনামে প্রকাশিত হয়েছে। এই গবেষণাটি চীনের ন্যাশনাল ন্যাচারাল সায়েন্স ফাউন্ডেশন, চাইনিজ একাডেমি অফ সায়েন্সেস এবং হংকং বিশ্ববিদ্যালয়ের যৌথ গবেষণাগার তহবিলসহ অন্যান্য উৎস থেকে অর্থায়ন পেয়েছে।
পোস্ট করার সময়: ২৬-সেপ্টেম্বর-২০২৫