ऑक्सिजन च्या शोधात... विनीत वर्तक ©

'ऑक्सिजन'च्या शोधात... विनीत वर्तक  ©

कोरोना रोगाच्या महामारीत एक संकट ज्याने आपल्या मर्यादा उघड्या पाडल्या, ते म्हणजे 'ऑक्सिजन'. कोरोना रोगाचे विषाणू आपल्या फुफ्फुसांवर हल्ला करत असल्याने रुग्णांना बाहेरून ऑक्सिजन पुरवण्याची गरज भासते. ज्या वेगाने भारतात रुग्णवाढ होत आहे ते बघता या सगळ्या रुग्णांना ऑक्सिजनचा पुरवठा करणं एक मोठं संकट होतं. कोरोनाच्या दुसऱ्या लाटेत ऑक्सिजनच्या आपल्या मर्यादा उघड्या पडल्या आणि अनेकांना आपल्या प्राणाला मुकावं लागलं. अनेक देशांनी तातडीने भारताला ऑक्सिजनचा पुरवठा केला पण कुठेतरी ऑक्सिजनच्या बाबतीत आपल्याला स्वयंपूर्ण होणं गरजेचं आहे, याची जाणीव शासकीय आणि वैद्यकीय स्तरावर प्रकर्षाने जाणवली. मग सुरु झाला ऑक्सिजनचा शोध. 

आपल्या हवेत साधारण ७८% नायट्रोजन, २१% ऑक्सिजन आणि १% इतर वायू असतात. सामान्य माणूस प्रत्येक श्वासात हवेतला २०%-२१% ऑक्सिजन आत घेतो आणि  उच्छ्वास करताना १५% ऑक्सिजन बाहेर सोडतो. एका श्वासोच्छ्वासाच्या सायकलमध्ये आपण साधारण ५% ऑक्सिजन शरीरात ओढून घेतो. एका मिनिटात सामान्य माणूस ८ लिटर हवा श्वास आणि उच्छ्वास करतो. साधारण ११,००० लिटर हवा प्रत्येक दिवसाला माणसाला लागते. गणित केलं तर जवळपास ५५० लीटर ऑक्सिजन आपल्याला एका दिवसात लागतो. हे सगळं सांगण्याचं कारण इतकंच, की कोरोना महामारीत ऑक्सिजनची गरज लागलेल्या प्रत्येकाला इतका ऑक्सिजन किंवा याहून थोडा जास्ती ऑक्सिजन पुरवण्याची गरज पडते. देशात जेव्हा दररोज १-४ लाख रुग्णांची भर पडत असेल, तेव्हा ऑक्सिजनची गरज किती पटीने वाढली असेल याचा अंदाज आपण लावू शकतो. 

जेव्हा माणूस सामान्यपणे हवेतील ऑक्सिजन घेण्यास असमर्थ ठरतो किंवा त्यात त्याला अडचणी येतात, तेव्हा त्याला बाहेरून ऑक्सिजन दिला जातो. ज्याला मेडिकल ग्रेड ऑक्सिजन असं म्हणतात. यात जवळपास ९३%-९५% इतका ऑक्सिजन असतो. कोणी म्हणेल की १००% का नाही? तर १००% ऑक्सिजन हा माणसाला घातक आहे. १००% शुद्ध ऑक्सिजन जर शरीरात गेला तर तो आपल्या डी.एन.ए. स्ट्रक्चर, प्रोटीन, फॅट्स आणि एकूणच रेस्पिरेटरी सिस्टीमला खराब करू शकतो. त्यामुळेच आंतरराष्ट्रीय मानकानुसार (ISO standards 7396-1:2016) तो पाईपलाईनमधून रुग्णापर्यंत २ लिटर ते ४ लिटर प्रति मिनिट या वेगाने रुग्णाला दिला जातो. आता इतक्या मोठ्या प्रमाणावर ऑक्सिजनची गरज असताना त्याची निर्मिती करणं हे सगळ्यात मोठं लक्ष्य भारतापुढे होतं. अनेक पद्धतीने ऑक्सिजन निर्माण केला जातो. पण किफायतशीरपणे जास्तीत जास्त ऑक्सिजन निर्मितीसाठी भारताची डी.आर.डी.ओ. पुढे आली. त्यांनी विकसित केलेलं तंत्रज्ञान त्यांनी इतर उत्पादकांसोबत शेअर करून भारतात येत्या ३ महिन्यांत ५०० ऑक्सिजन निर्मिती प्लॅन्ट उभे केले जाणार आहेत. 

महाराष्ट्राच्या जालना इकडे अश्या आधुनिक तंत्रज्ञानाचा वापर करून ऑक्सिजन प्लॅन्ट उभा राहतो आहे. जालना इथल्या जिल्हा रुग्णालयात हा प्लॅन्ट बसवला जाणार आहे. प्रत्येक मिनिटाला १००० लिटर मेडिकल ग्रेड ऑक्सिजन निर्माण करण्याची ह्याची क्षमता आहे. जवळपास १९० रुग्णांना एकावेळी ऑक्सिजन देता येऊ शकणार आहे. तसेच १९५ जंबो ऑक्सिजन सिलेंडर भरता येतील, इतका ऑक्सिजन निर्माण करण्याची याची क्षमता आहे. ऑक्सिजनच्या निर्मितीसाठी 'तेजस' लढाऊ विमानात वापरलेलं तंत्रज्ञान डी.आर.डी.ओ. ने दिलेलं आहे. डी.आर.डी.ओ. ने pressure swing absorption and molecular sieve technology चा वापर यात केलेला आहे. तर नक्की काय आहे हे तंत्रज्ञान?

गॅसेस जेव्हा दाबाखाली येतात तेव्हा ते एखाद्या सॉलिड पृष्ठभागाकडे खेचले जातात. तर गॅसेसच्या ह्याच गुणधर्माचा उपयोग pressure swing absorption and molecular sieve technology मध्ये केला जातो. हवा दाबाखाली आणून त्या चेंबरमध्ये नायट्रोजन खेचून घेणारं मटेरियल जसं 'झेओलाइट' असते, जे नायट्रोजन खेचून घेते. मग राहिलेला भाग हा ऑक्सिजनचा उरतो. या चेंबरमधून बाहेर पडणाऱ्या हवेत ऑक्सिजनचं प्रमाण खूप जास्ती होते. त्याला आपण ९३%-९५% टक्के पर्यंत नेलं की तयार होतो मेडिकल ग्रेड ऑक्सिजन. या मटेरियलची नायट्रोजन खेचून घेण्याची क्षमता भरली, की प्रेशर कमी केले जाते आणि हा नायट्रोजन पुन्हा हवेत सोडला जातो. पुन्हा हे तंत्रज्ञान ऑक्सिजन जास्त असलेल्या हवेची निर्मिती करत राहते. बाहेर निघणाऱ्या नायट्रोजनचा वापर दुसऱ्या चेंबरला प्रेशर करण्यासाठी केला जातो. अश्या रीतीने आलटून पालटून न थांबता या चेंबर मधून मेडिकल ग्रेड ऑक्सिजन (हवा) बाहेर पडत राहतो.

'तेजस'सारख्या अत्याधुनिक लढाऊ विमानात वापरलं जाणारं हे आधुनिक तंत्रज्ञान डी.आर.डी.ओ. ने सामान्य लोकांसाठी उपलब्ध करून दिलं आहे. ह्या तंत्रज्ञानावर आधारित अवघ्या ३ महिन्यात ५०० प्लॅन्ट देशभरात उभे राहणार आहेत. नक्कीच यातून अनेक लोकांचे जीव वाचणार आहेत. आत्मनिर्भर भारत काय करू शकतो याचं दुसरं चांगलं उदाहरण शोधून सापडणार नाही. ऑक्सिजन या प्राणवायूच्या शोधातून भारताने स्वतःला आत्मनिर्भर बनवण्याकडे वाटचाल सुरू केली आहे. ऑक्सिजनच्या निर्मिती तंत्रज्ञानमध्ये आमूलाग्र बदल घडवणऱ्या तंत्रज्ञानाच्या निर्मितीसाठी डी.आर.डी.ओ. च्या वैज्ञानिक आणि संशोधकांना माझा नमस्कार... 

जय हिंद!!!   

       

फोटो स्त्रोत :- गुगल

सूचना :- ह्या पोस्टमधील शब्दांकन (विनीत वर्तक ©) कॉपीराईट आहे.