ٹرانسپرنٹ لکڑی کیا ہے؟

ٹرانسپرنٹ لکڑی حال ہی میں ایک جدید فنکشنل مواد کے طور پر توجہ حاصل کر رہی ہے جو کہ تعمیرات میں شیشے اور پلاسٹک کی جگہ لے سکتی ہے۔ ایک حالیہ لائف سائیکل اسسمنٹ اسٹڈی کے مطابق، ٹرانسپرنٹ لکڑی روایتی بصری مواد کے لیے زیادہ ماحول دوست متبادل پیش کر سکتی ہے۔

تیاری کا عمل

جرمن سائنسدان سیگریڈ فنک نے پہلی بار 1992ء میں ٹرانسپرنٹ لکڑی بنائی تھی اور ان کے طریقہ کار کو بعد میں کی جانے والی تحقیق سے بہتر بنایا گیا۔ جب آپ لکڑی کے نامیاتی مواد (lignin content) کو ٹرانسپرنٹ پلاسٹک کے مواد سے بدلتے ہیں تو ٹرانسپرنٹ لکڑی تیار ہوتی ہے۔ لگنن، لکڑی میں بائیو پولیمرہوتا ہے جو پودوں کے بافتوں کو سہارا دیتا ہے۔ حالیہ برسوں میں ٹرانسپرنٹ لکڑی کی جانچ پڑتال کی گئی ہے کیونکہ یہ متعدد دلچسپ فزیکل، میکانیکی اور بصری خصوصیات پیش کرتی ہے۔ 

یہ عام لکڑی کی طرح مضبوط ہے لیکن اس کا وزن کم ہوتا ہے۔ پلاسٹک مواد میں مختلف چیزوں کو شامل کرکے لگنن کی جگہ لکڑی کو مطلوبہ خصوصیات کے ساتھ گہرا رنگ دینا بھی نسبتاً آسان ہے۔عام طور پر، تیزی سے بڑھتی ہوئی، کم کثافت والی بالسا لکڑی کو بنیادی مواد کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ اس کی ٹریٹمنٹ کے لیے کمرے کے درجہ حرارت پر آکسائڈائز کیا جاتا ہے، یہ عمل اس پر بلیچ کرتا اور دھندلاہٹ کو دور کرتا ہے۔ 

اس کے بعد، ایک مصنوعی پولیمر (عام طور پر پولی وینائل الکحل یا PVA) کو ایک ٹرانسپرنٹ مواد بنانے کے لیے ڈالا جاتا ہے۔ پولیمر فلر کے ساتھ مل کر لکڑی کا قدرتی سیلولوز اسے شیشے سے کم وزن کے لیے زیادہ پائیدار بناتا ہے۔ یہ بغیر ٹوٹے شیشے کی نسبت زیادہ قوت کو برداشت کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے جبکہ اس کے برعکس شیشہ بہت زیادہ طاقت لگانے پر جھک یا ٹوٹ جاتا ہے۔

ماحولیاتی فوائد

پودوں سے حاصل کردہ دیگر مواد کی طرح، ٹرانسپرنٹ لکڑی کے بے شمار ماحولیاتی فوائد ہیں۔ خاص طور پر، اسے غیر معینہ مدت تک اُگایا (نکالنے کے بجائے) جا سکتا ہے، نئی نمو کے ساتھ یہ ماحول سے کاربن ڈائی آکسائیڈ کو ختم کرتا ہے۔ لکڑی کے طور پر، یہ بھی بائیوڈیگریڈیبل ہے۔ 

حال ہی میں، انڈین انسٹیٹیوٹ آف ٹیکنالوجی کے بائیو کیمیکل انجینئرز نے ٹرانسپرنٹ لکڑی کے لائف سائیکل اسسمنٹ کے نتائج شائع کیے ہیں۔ سائنس آف دی ٹوٹل انوائرمنٹ کے جریدے میں شائع ہونے والے مضمون میں کہا گیا ہے کہ ٹرانسپرنٹ لکڑی کی قابل تجدید اور بائیوڈیگریڈیبل خصوصیات اسے اسی طرح کے لیے استعمال ہونے والے ٹرانسپرنٹ پلاسٹک سے زیادہ ماحول دوست بناتی ہیں۔

فی الحال، پیٹرولیم پر مبنی پلاسٹک جیسے پولی پروپیلین، پولی وینیل کلورائیڈ (PVC)، ایکریلک، پولی تھیلین اور دیگر عالمی صنعت کی ضرورت کے نسبتاً بڑے حصے کو نئے مواد فراہم کرتے ہیں۔ یہ مواد اپنی لائف سائیکل میں متعدد مراحل پر ماحولیاتی نقصان کا باعث بنتے ہیں، یعنی خام مال (تیل) نکالنے سے لے کر ٹریٹمنٹ، مینوفیکچرنگ اور آگے بھیجنے تک۔

یہ مواد اکثر شیشے کے متبادل کے طور پر کام کرتے ہیں کیونکہ انہیں ٹرانسپرنٹ بنایا جا سکتا ہے۔ یہ ایسی جگہ استعمال ہوتے ہیں جہاں شیشے کی قدرتی نزاکت اسے نامناسب یا غیر محفوظ بناتی ہے، جیسے کہ حفاظتی اسکرینوں یا الیکٹرانک انٹرفیس میں۔

لائف سائیکل اسسمنٹ کے مطابق، سوڈیم کلورائٹ کے لگنن (lignin) کو ہٹانے والے ایجنٹ کے طور پر بنائی گئی ٹرانسپرنٹ لکڑی، میتھکریلیٹ پولیمر کا استعمال کرتے ہوئے بنائی گئی ٹرانسپرنٹ لکڑی کے مقابلے میں بہت کم ماحولیاتی اثرات رکھتی ہے۔ 

اس کے استعمال کی مدت کے اختتام کے خدشات کے حوالے سے مطالعہ سے پتہ چلتا ہے کہ شیشہ اگر لینڈ فل سائٹ پر پہنچ جاتا ہے (جو بالآخر سلیکا ریت میں ٹوٹ جاتا ہے) تو یہ حقیقت میں ٹرانسپرنٹ لکڑی کے مقابلے میں زیادہ ماحول دوست ہے، کیونکہ یہ غیر زہر آلود اور اسے ری سائیکل کرنا آسان ہوتا ہے۔ تاہم اس سلسلے میں، ٹرانسپرنٹ لکڑی نے اب پلاسٹک کو شیشے کے متبادل کے طور پر پیچھے چھوڑ دیا ہے۔

تعمیرات میں استعمال

طالب علموں کو لکڑی کی اناٹومی کے بارے میں سکھانے کے لیے ٹرانسپرنٹ لکڑی کو پہلے تیار کیا گیا تھا۔ یہ آج بھی اس مقصد کے لیے استعمال ہوتا ہے، جس سے لکڑی کی اندرونی ساخت نظر آتی ہے۔ شیشے کے مقابلے میں ٹرانسپرنٹ لکڑی تھرمل طور پر بھی بہت زیادہ مؤثر ہے، جو تعمیرات میں کھڑکیوں کے طور پر استعمال ہونے پر توانائی کے اخراجات کو نمایاں طور پر کم کر سکتی ہے۔ 

فی الحال، کم درجہ حرارت میں عمارتوں کو گرم رکھنے کے لیے استعمال کی جانے والی توانائی کا تقریباً ایک چوتھائی شیشے کی کھڑکیوں کے ذریعے ضائع ہو جاتا ہے۔ کھڑکیوں کے نئے مواد کے ذریعے عمارتوں کی توانائی کی کارکردگی کو بڑھانے سے ہماری کل کاربن کی لاگت پر اہم اثرات مرتب ہو سکتے ہیں۔ شیشے کے متبادل کے طور پر، ٹرانسپرنٹ لکڑی معماروں کو ڈیزائن کی بہت زیادہ جہتیں دے گی، کیونکہ وہ بوجھ برداشت کرنے والی اور ساختی ٹرانسپرنٹ پینل والی عمارتوں میں قدرتی روشنی لاسکیں گے۔

ٹرانسپرنٹ لکڑی کی دیگر جدید ترین ایپلی کیشنز بھی تیاری کے مراحل میں ہیں۔ مثال کے طور پر، کوانٹم ڈاٹس کو ٹرانسپرنٹ لکڑی میں سرایت کیا جا سکتا ہے تاکہ لکڑی پر مبنی ایل ای ڈی بنائی جاسکیں۔ انھیں عمارت کے پینلز جیسے دیواروں اور چھتوں میں شامل کیا جا سکتا ہے۔ ٹرانسپرنٹ لکڑی مقناطیسی نینو پارٹیکلز کے اضافے کے ذریعے برقی مقناطیسی مداخلت (EMI) کے خلاف بھی حفاظت فراہم کر سکتی ہے۔ اس کا استعمال سیکیورٹی کے لیے اہم الیکٹرانک انفرااسٹرکچر جیسے سرورز اور ٹیلی کمیونیکیشن کو بچانے کے لیے کیا جا سکتا ہے۔

رکاوٹیں

ٹرانسپرنٹ لکڑی کے وسیع پیمانے پر اپنائے جانے میں اب بھی کچھ رکاوٹیں موجود ہیں۔ ان میں سب سے بڑی رکاوٹ یہ ہے کہ ابھی تک اسکیل اَپ فیبریکیشن کے لیے کوئی طریقہ تیار نہیں کیا گیا ہے۔ مثال کے طور پر، پولیمرائزیشن کے دوران پولیمر سکڑ جاتے ہیں، جس کے نتیجے میں لکڑی کی ٹرانسپرنٹ مصنوعات خراب ہوتی ہیں۔ 

ہم فی الحال روشنی اور لکڑی کے درمیان تعاملات کو اتنی اچھی طرح سے نہیں سمجھتے کہ یہ درست اندازہ لگا سکیں کہ روشنی کے مختلف حالات میں وقت کے ساتھ ساتھ ٹرانسپرنٹ لکڑی کس طرح کا رد عمل ظاہر کرے گی۔ اس طرح کے چیلنجوں پر قابو پانے کے لیے، لکڑی کی نینو ٹیکنالوجی میں پرانے مواد کی جدید خصوصیات کو مکمل طور پر سمجھنے کے لیے مزید تحقیق کی ضرورت ہے۔