આ માપનો ઉપયોગ આગામી પેઢીની લવચીક સામગ્રીને ઓળખવા માટે સામગ્રી ડેટાબેઝને સ્ક્રીન કરવા માટે કરી શકાય છે, ટીમે જણાવ્યું હતું.
તેઓએ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ જેવા મેટલ-ઓર્ગેનિક ફ્રેમવર્ક (MOFs) ના સ્ફટિકોની લવચીકતા અંતર્ગત મિકેનિઝમ્સનું ઊંડાણપૂર્વક વિશ્લેષણ કર્યું અને તેને સંગ્રહિત કર્યું તેમજ ક્રૂડ ઓઇલ શુદ્ધિકરણ માટે ફિલ્ટર તરીકે કાર્ય કર્યું.
ટીમે સ્ફટિકની અંદર નરમ અને સખત સ્પંદનો સાથે સંકળાયેલા મોટા માળખાકીય પુન: ગોઠવણોને સુગમતાને આભારી છે જે ક્ષેત્રોને તાણમાં મજબૂત રીતે જોડે છે.
વિશ્લેષણ વિવિધ ઉદ્યોગોમાં વિવિધ એપ્લિકેશનો સાથે નવીન સામગ્રીના દરવાજા ખોલે છે, સંશોધકોએ જણાવ્યું હતું.
MOFs તેમની ક્ષમતા નેનોપોર્સની હાજરીથી મેળવે છે, તેમના સપાટીના વિસ્તારોને વધારે છે જે બદલામાં, તેમને વાયુઓને શોષવામાં અને સંગ્રહિત કરવામાં પારંગત બનાવે છે. જો કે, મર્યાદિત સ્થિરતા અને યાંત્રિક નબળાઈએ તેમના વ્યાપક કાર્યક્રમોમાં અવરોધ ઉભો કર્યો છે, જેને નવા માપ દ્વારા સંબોધવામાં આવ્યો હતો.
ફિઝિકલ રિવ્યુ B જર્નલમાં પ્રકાશિત થયેલા નવા તારણો, યાંત્રિક સુગમતાની ઉત્પત્તિમાં ગ્રાઉન્ડબ્રેકિંગ આંતરદૃષ્ટિ રજૂ કરે છે. સ્ફટિકોમાં લવચીકતા, ઐતિહાસિક રીતે, તાણ-પ્રેરિત વિરૂપતા માટે સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસના પ્રતિકાર તરીકે ઓળખાતા પરિમાણના સંદર્ભમાં મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું છે, પરંતુ, તેનાથી વિપરીત, અભ્યાસ "સ્થિતિસ્થાપક તાણ અથવા તાણના અપૂર્ણાંક પ્રકાશન પર આધારિત અનન્ય સૈદ્ધાંતિક માપનો પ્રસ્તાવ મૂકે છે. સપ્રમાણતાના અવરોધો હેઠળ આંતરિક માળખાકીય પુન: ગોઠવણી દ્વારા ઊર્જા"
સૈદ્ધાંતિક ગણતરીઓનો ઉપયોગ કરીને, ટીમે વિવિધ સ્થિતિસ્થાપક જડતા અને રસાયણશાસ્ત્ર સાથે ચાર અલગ-અલગ સિસ્ટમોની લવચીકતાની તપાસ કરી. પરિણામો દર્શાવે છે કે "સ્ફટિકની અંદર નરમ અને સખત સ્પંદનો સાથે સંકળાયેલા મોટા માળખાકીય પુન: ગોઠવણોથી લવચીકતા ઊભી થાય છે જે ક્ષેત્રોને તાણમાં મજબૂત રીતે જોડે છે".
લવચીકતાનું નવું માપ પણ સામગ્રી વિજ્ઞાનમાં ક્રાંતિ લાવવા માટે તૈયાર છે, ખાસ કરીને MOFsના સંદર્ભમાં. "આ સૈદ્ધાંતિક માળખું ડેટાબેઝમાં હજારો સામગ્રીની સ્ક્રીનીંગને સક્ષમ કરે છે, પ્રાયોગિક પરીક્ષણ માટે સંભવિત ઉમેદવારોને ઓળખવા માટે ખર્ચ-અસરકારક અને કાર્યક્ષમ રીત પ્રદાન કરે છે. અલ્ટ્રા-લવચીક સ્ફટિકોની ડિઝાઇન વધુ પ્રાપ્ય બને છે, જે પરંપરાગત પ્રાયોગિક પદ્ધતિઓ દ્વારા ઊભા થતા પડકારોનો વ્યવહારુ ઉકેલ પ્રદાન કરે છે," JNCASR ખાતે સૈદ્ધાંતિક વિજ્ઞાન એકમના પ્રોફેસર ઉમેશ વી. વાઘમારેએ જણાવ્યું હતું.
આ સંશોધનની સંભવિત એપ્લિકેશનો ભૌતિકશાસ્ત્રના ક્ષેત્રની બહાર વિસ્તરે છે, વિવિધ ઉદ્યોગોમાં વિવિધ એપ્લિકેશનો સાથે નવીન સામગ્રી માટે દરવાજા ખોલે છે, ટીમે જણાવ્યું હતું.
તેઓએ કાર્બન ડાયોક્સાઇડ જેવા મેટલ-ઓર્ગેનિક ફ્રેમવર્ક (MOFs) ના સ્ફટિકોની લવચીકતા અંતર્ગત મિકેનિઝમ્સનું ઊંડાણપૂર્વક વિશ્લેષણ કર્યું અને તેને સંગ્રહિત કર્યું તેમજ ક્રૂડ ઓઇલ શુદ્ધિકરણ માટે ફિલ્ટર તરીકે કાર્ય કર્યું.
ટીમે સ્ફટિકની અંદર નરમ અને સખત સ્પંદનો સાથે સંકળાયેલા મોટા માળખાકીય પુન: ગોઠવણોને સુગમતાને આભારી છે જે ક્ષેત્રોને તાણમાં મજબૂત રીતે જોડે છે.
વિશ્લેષણ વિવિધ ઉદ્યોગોમાં વિવિધ એપ્લિકેશનો સાથે નવીન સામગ્રીના દરવાજા ખોલે છે, સંશોધકોએ જણાવ્યું હતું.
MOFs તેમની ક્ષમતા નેનોપોર્સની હાજરીથી મેળવે છે, તેમના સપાટીના વિસ્તારોને વધારે છે જે બદલામાં, તેમને વાયુઓને શોષવામાં અને સંગ્રહિત કરવામાં પારંગત બનાવે છે. જો કે, મર્યાદિત સ્થિરતા અને યાંત્રિક નબળાઈએ તેમના વ્યાપક કાર્યક્રમોમાં અવરોધ ઉભો કર્યો છે, જેને નવા માપ દ્વારા સંબોધવામાં આવ્યો હતો.
ફિઝિકલ રિવ્યુ B જર્નલમાં પ્રકાશિત થયેલા નવા તારણો, યાંત્રિક સુગમતાની ઉત્પત્તિમાં ગ્રાઉન્ડબ્રેકિંગ આંતરદૃષ્ટિ રજૂ કરે છે. સ્ફટિકોમાં લવચીકતા, ઐતિહાસિક રીતે, તાણ-પ્રેરિત વિરૂપતા માટે સ્થિતિસ્થાપક મોડ્યુલસના પ્રતિકાર તરીકે ઓળખાતા પરિમાણના સંદર્ભમાં મૂલ્યાંકન કરવામાં આવ્યું છે, પરંતુ, તેનાથી વિપરીત, અભ્યાસ "સ્થિતિસ્થાપક તાણ અથવા તાણના અપૂર્ણાંક પ્રકાશન પર આધારિત અનન્ય સૈદ્ધાંતિક માપનો પ્રસ્તાવ મૂકે છે. સપ્રમાણતાના અવરોધો હેઠળ આંતરિક માળખાકીય પુન: ગોઠવણી દ્વારા ઊર્જા"
સૈદ્ધાંતિક ગણતરીઓનો ઉપયોગ કરીને, ટીમે વિવિધ સ્થિતિસ્થાપક જડતા અને રસાયણશાસ્ત્ર સાથે ચાર અલગ-અલગ સિસ્ટમોની લવચીકતાની તપાસ કરી. પરિણામો દર્શાવે છે કે "સ્ફટિકની અંદર નરમ અને સખત સ્પંદનો સાથે સંકળાયેલા મોટા માળખાકીય પુન: ગોઠવણોથી લવચીકતા ઊભી થાય છે જે ક્ષેત્રોને તાણમાં મજબૂત રીતે જોડે છે".
લવચીકતાનું નવું માપ પણ સામગ્રી વિજ્ઞાનમાં ક્રાંતિ લાવવા માટે તૈયાર છે, ખાસ કરીને MOFsના સંદર્ભમાં. "આ સૈદ્ધાંતિક માળખું ડેટાબેઝમાં હજારો સામગ્રીની સ્ક્રીનીંગને સક્ષમ કરે છે, પ્રાયોગિક પરીક્ષણ માટે સંભવિત ઉમેદવારોને ઓળખવા માટે ખર્ચ-અસરકારક અને કાર્યક્ષમ રીત પ્રદાન કરે છે. અલ્ટ્રા-લવચીક સ્ફટિકોની ડિઝાઇન વધુ પ્રાપ્ય બને છે, જે પરંપરાગત પ્રાયોગિક પદ્ધતિઓ દ્વારા ઊભા થતા પડકારોનો વ્યવહારુ ઉકેલ પ્રદાન કરે છે," JNCASR ખાતે સૈદ્ધાંતિક વિજ્ઞાન એકમના પ્રોફેસર ઉમેશ વી. વાઘમારેએ જણાવ્યું હતું.
આ સંશોધનની સંભવિત એપ્લિકેશનો ભૌતિકશાસ્ત્રના ક્ષેત્રની બહાર વિસ્તરે છે, વિવિધ ઉદ્યોગોમાં વિવિધ એપ્લિકેશનો સાથે નવીન સામગ્રી માટે દરવાજા ખોલે છે, ટીમે જણાવ્યું હતું.
