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अक्टूबर 2019 में, सूरत से इंजीनियरिंग स्नातक खुशबू पटेल का परिचय ग्राफीन विनिर्माण स्टार्टअप एलएचपी नैनोटेक्नोलॉजीज के सह-संस्थापक नील पांचाल से हुआ।

खुशबू बताती हैं, “उस समय, नील ग्राफीन का उपयोग करके सशस्त्र बलों के लिए पहनने योग्य परिधान विकसित करने के लिए किसी की तलाश कर रहे थे।” बेहतर भारत.

वह कहती है कि चूंकि उसके पास था एक ऐसे ही प्रोजेक्ट पर काम किया नीदरलैंड में उसके एक्सचेंज सेमेस्टर के दौरान, उसने सोचा कि वह उसके लिए उपयुक्त रहेगी।

दोनों ने तुरंत इस अवधारणा पर काम करना शुरू कर दिया। एक महीने के भीतर, वे एक प्रारंभिक विचार प्रस्तुत करने में सफल रहे।

खुशबू ने अपने शोध प्रोजेक्ट के दौरान प्राप्त ज्ञान का योगदान दिया और दोनों ने ऑनलाइन पेपर पढ़ना भी शुरू कर दिया। इस बीच, चूँकि नील एक ऐसे उद्यम का हिस्सा थे जो ग्राफीन का निर्माण करता था, वे इस सामग्री के गुणों से अच्छी तरह परिचित थे।

जैसा कि खुशबू बताती हैं, ग्राफीन अत्यधिक बहुमुखी है और अपने समकक्षों से कहीं बेहतर और कुशल है। जो चीज सामग्री को ये गुण प्रदान करती है वह उसकी संरचना है, जिसमें कार्बन परमाणुओं के बीच मजबूत बंधन होते हैं। परमाणुओं की परमाणु व्यवस्था ऐसी है कि पदार्थ की एक शीट लचीली और मजबूत होने के साथ-साथ बेहद पतली होती है।

जैकेट की विशेषताएं
जैकेट की विशेषताएं, चित्र साभार: खुशबू पटेल

मैनचेस्टर विश्वविद्यालय के नेशनल ग्राफीन इंस्टीट्यूट के वैज्ञानिकों द्वारा किए गए एक अध्ययन में पाया गया कि इस सामग्री से बने कपड़े पहनने वाले को आरामदायक बना सकते हैं, चाहे आसपास का तापमान गर्म हो या ठंडा।

यह इसके गतिशील तापीय विकिरण के गुण के कारण है, जिसका अर्थ है कि ग्राफीन की परतें ऐसा कर सकती हैं उत्सर्जित विकिरण को बदलेंतापमान पर निर्भर करता है।

उस समय, दोनों के पास अपने प्रयोगों को संचालित करने के लिए विनिर्माण स्थान नहीं था, और इस प्रकार उन्होंने अपने घर की रसोई में ऐसा करने का निर्णय लिया।

खुशबू कहती हैं, ”ब्लेंडर, मिक्सर, रोलिंग पिन… हमने उन सभी का उपयोग प्रवाहकीय स्याही के निर्माण की प्रक्रिया में किया, जिसे हम अपने डिजाइन में उपयोग कर रहे थे।” उन्होंने आगे कहा कि आखिरकार जो हासिल करने के लिए उन्हें लगभग 1,000 परीक्षणों का समय लगा होगा। वे तलाश कर रहे थे.

एक महीने के गहन काम के बाद, दोनों सेना के जवानों के पहनने के लिए ‘हीटेड विंटर जैकेट’ की अवधारणा के प्रमाण के साथ तैयार थे।

जनवरी 2020 में, वे दिल्ली में सेना प्रमुख के घर पर खड़े थे जहाँ वे थे ने यह संकल्पना प्रस्तुत की सेना दिवस के अवसर पर प्रधानमंत्री नरेंद्र मोदी को।

हीटर जैकेट का नवाचार

जैसा कि दोनों बताते हैं, जैकेट इस सिद्धांत पर आधारित है कि ग्राफीन कम बिजली का उपयोग करते हुए गर्मी उत्पन्न करता है। प्रधान मंत्री को विचार प्रस्तुत करने के बाद के महीनों में, दोनों ने मॉडल पर काम शुरू किया, जिसे उन्होंने फरवरी 2022 में पूरा किया।

पीएम मोदी को जैकेट की प्रस्तुति
पीएम मोदी को जैकेट की प्रस्तुति, चित्र साभार: खुशबू पटेल

वे कहते हैं, काम की अवधि 30 महीने तक चली, क्योंकि जैकेट में कई महत्वपूर्ण घटक होते हैं जिन्हें पारंपरिक जैकेट की तुलना में विशेष विनिर्माण प्रक्रियाओं की आवश्यकता होती है।

“जब हमने शुरू में काम शुरू किया, तो हम मॉडल को उस अवधारणा पर आधारित करना चाहते थे जो उपयोगकर्ता कर सकता है ताप उत्पादन को नियंत्रित करें अपनी सुविधानुसार,” खुशबू कहती हैं। “लेकिन चूंकि इसे विशेष रूप से सशस्त्र बलों के लिए डिज़ाइन किया जाना था, इसलिए नियामकों और स्विचों के साथ खिलवाड़ करना उन पर एक अनावश्यक बोझ होगा। जब उनका मुख्य कर्तव्य अपने आप में इतना महत्वपूर्ण है तो उन्हें इन तुच्छ पहलुओं पर ध्यान केंद्रित नहीं करना चाहिए।”

अगला कदम एक ऐसे तंत्र के साथ आने पर ध्यान केंद्रित करना था जो यह सुनिश्चित करेगा कि जैकेट ऑटो मोड पर तापमान की एक आरामदायक सीमा बनाए रखे। हालाँकि, जैसा कि दोनों को जल्द ही एहसास हुआ, “आराम” व्यक्तिपरक था – जबकि एक कर्मचारी गर्म रखने के लिए एक निश्चित तापमान चाहता है, दूसरे के लिए, यह असुविधाजनक हो सकता है।

नील कहते हैं, ”इस चुनौती से पार पाने के लिए हमने एआई को एकीकृत किया।” “सॉफ़्टवेयर थोड़े समय के भीतर अलग-अलग सेटिंग्स में पहनने वाले की व्यक्तिगत प्राथमिकताओं को जान लेगा और फिर शुरू कर देगा उनके आरामदायक तापमान को समायोजित करें।”

अग्रिम मोर्चे पर तैनात लोगों को गर्म रखने में मदद करना

जबकि जैकेट का विक्रय बिंदु इसकी ‘स्मार्ट’ थर्मोरेग्यूलेशन की क्षमता थी, वहीं कई अन्य विशेषताएं हैं जो इसे एक उपयोगी सहायक उत्पाद बनाती हैं।

खुशबू कहती हैं, ”ग्रैफीन सामग्री माइनस 50 डिग्री सेल्सियस तक के अत्यधिक ठंडे तापमान के खिलाफ प्रभावी सुरक्षा प्रदान करती है।” उन्होंने कहा कि मुद्रित इलेक्ट्रॉनिक्स की संपत्ति यह सुनिश्चित करती है कि यह हल्केपन का एहसास देने के साथ-साथ पहनने वाले को कोई असुविधा न हो।

वह आगे कहती हैं, “इससे गर्म कपड़ों की कई परतें पहनने की ज़रूरत ख़त्म हो जाती है।”

सेना के जवानों को जैकेट भेंट करते खुशबू और नील
खुशबू और नील सेना के जवानों को जैकेट पेश करते हुए, चित्र साभार: खुशबू पटेल

वह आगे कहती हैं कि ओवरलैप्ड फ्रंट एक बनाता है अत्यधिक ठंड के विरुद्ध कुशल अवरोधक और सर्द हवाएं, और इस प्रकार, हीटिंग सिस्टम की अनुपस्थिति में भी, पहनने वाले को माइनस 30 डिग्री सेल्सियस तक सुरक्षा मिल सकती है।

हालाँकि, जैकेट विकसित करते समय उन्हें जिस बड़ी बाधा का सामना करना पड़ा वह उचित तकनीक की कमी थी।

खुशबू कहती हैं, ”भारत में स्मार्ट वियरेबल्स बहुत शुरुआती चरण में हैं और उत्पादन सुविधा स्थापित करने के लिए बहुत सारे प्रयोग की आवश्यकता है।”

नील कहते हैं, ”मौजूदा औद्योगिक बुनियादी ढांचा प्रोटोटाइप के लिए अनुकूल नहीं है।” उन्होंने आगे कहा कि उन्होंने सूरत में 12 महीने के लिए एक जगह किराए पर ली थी, जहां उन्होंने अपना काम किया, क्योंकि उनके पास कोई विनिर्माण इकाई नहीं थी।

“इसके अतिरिक्त, के कारण उत्पाद की विशिष्टताहमें जैकेट के कई घटकों को बनाने के लिए उपकरणों और औजारों को संशोधित करना पड़ा, ”वह कहते हैं, क्योंकि इन्हें सेना के जवानों को ध्यान में रखते हुए डिजाइन किया जा रहा था, जो अत्यधिक जलवायु परिस्थितियों में तैनात थे, इसलिए काम करने के लिए बहुत सारे पैरामीटर थे।

“सबसे महत्वपूर्ण पैरामीटर जैकेट की दक्षता, हल्के स्वभाव, लंबे समय तक संचालन समय, स्थायित्व और लचीलेपन को सुनिश्चित करना था। कठोर मौसम का सामना करने के लिए प्रत्येक तत्व को फिर से डिजाइन करना पड़ा, ”उन्होंने आगे कहा।

हालाँकि, दोनों का कहना है कि रास्ते में उनके सामने आने वाली हर बाधा ने उन्हें और अधिक प्रयास करने के लिए प्रेरित किया अधिक विचारों के साथ आ रहा हूँ.

रास्ते में आगे

खुशबू का कहना है कि जैकेट का फिलहाल परीक्षण किया जा रहा है।

वह आगे कहती हैं, “आने वाली सर्दियों में, जैकेटों को आर्मी डिज़ाइन ब्यूरो में भेजा जाएगा, जहां से उन्हें लद्दाख और सियाचिन में तैनात कर्मियों को भेजा जाएगा।”

एक बार जैकेट के प्रदर्शन का आकलन हो जाने के बाद, यह जनवरी में बिक्री के लिए तैयार हो जाएगी।

जबकि उन्होंने जो प्रोटोटाइप बनाया वह सशस्त्र बलों के लिए था जिन्हें अक्सर कठोर परिस्थितियों में जीवित रहना पड़ता है, खुशबू का कहना है कि वे इसके लिए काम कर रहे हैं एक नागरिक संस्करण लॉन्च करें नवंबर 2022 के अंत तक।

उनका कहना है कि आर्मी संस्करण की कीमत 85,000 रुपये से 1,05,000 रुपये के बीच होगी, जबकि नागरिक संस्करण की कीमत 25,000 रुपये से 65,000 रुपये के बीच हो सकती है। उद्यम आंशिक रूप से बूटस्ट्रैप्ड है – दोनों ने 7 लाख रुपये का निवेश किया है – और 27 लाख रुपये का सरकारी अनुदान प्राप्त किया है।

खुशबू का कहना है कि जैकेट के साथ-साथ परिधान-आधारित स्मार्ट वियरेबल्स विकसित करने का प्रयास किया जा रहा है।

“हम विकास पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं अगली पीढ़ी के स्मार्ट जीवनशैली उत्पाद इन स्मार्ट उत्पादों के बड़े पैमाने पर विनिर्माण का समर्थन करने के लिए नैनोटेक्नोलॉजी और प्रक्रियाओं, प्रणालियों, उपकरणों और उपकरणों का उपयोग करना।

सूत्रों का कहना है
ग्राफीन के कपड़े चाहे गर्म हों या ठंडे, आरामदायक रहते हैं मैटेरियल्स टुडे द्वारा, 1 जुलाई 2020 को प्रकाशित।

दिव्या सेतु द्वारा संपादित



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