वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि ध्रुवीय भालू अपने फर में एक प्राकृतिक आइस-रिपेलिंग सिस्टम के पास होते हैं जो सबसे अच्छा सिंथेटिक एंटी-आइसिंग सामग्री को प्रतिद्वंद्वित करते हैं, संभवतः विमान के पंखों और पवन टर्बाइनों पर खतरनाक बर्फ बिल्डअप को रोकने के लिए एक स्थायी समाधान की पेशकश करते हैं। विज्ञान अग्रिमों में प्रकाशित निष्कर्षों से पता चलता है कि कैसे इन आर्कटिक स्तनधारियों ने एक विशेष तेल कोटिंग को विकसित किया है जो उनके फर को लगभग -40 डिग्री सेल्सियस के रूप में कम तापमान में बर्फ मुक्त रखता है।
अनुसंधान टीम ने पाया कि बीयर्स का फर उन्नत औद्योगिक एंटी-आइसिंग सतहों के समान काम करता है, इसकी प्रभावशीलता सेबम नामक प्राकृतिक तेलों के एक अनूठे मिश्रण से उपजी है। जब इस सुरक्षात्मक कोटिंग को हटा दिया गया था, तो फर की बर्फ आसंजन की ताकत चार गुना बढ़ गई, जिससे इन प्राकृतिक यौगिकों की महत्वपूर्ण भूमिका पर प्रकाश डाला गया।
क्वांटम रासायनिक सिमुलेशन का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने सीबम में विशिष्ट लिपिड की पहचान की जो बर्फ के साथ असाधारण रूप से कमजोर बंधन बनाते हैं। जो समान रूप से पेचीदा है, वह गायब है – एक यौगिक जिसे स्क्वेलिन कहा जाता है, जिसे आमतौर पर अन्य समुद्री स्तनधारियों में पाया जाता है, विशेष रूप से ध्रुवीय भालू फर से अनुपस्थित है। यह अनुपस्थिति एक महत्वपूर्ण विकासवादी अनुकूलन प्रतीत होती है।
“हमने पाया कि सेबम में विशिष्ट लिपिड, जैसे कि कोलेस्ट्रॉल और डायसिलग्लिसरॉल, बर्फ पर बहुत कम सोखना ऊर्जा का प्रदर्शन करते हैं। यह कमजोर बातचीत वह है जो बर्फ को फर का पालन करने से रोकती है, ”डॉ। मार्को सैची, सरे के स्कूल ऑफ केमिस्ट्री और केमिकल इंजीनियरिंग में एसोसिएट प्रोफेसर और अध्ययन के सह-लेखक बताते हैं।
खोज विशेष रूप से महत्वपूर्ण है क्योंकि उद्योग हानिकारक फ्लोरोकार्बन-आधारित एंटी-आइसिंग सामग्री के विकल्प की तलाश करते हैं। शोध से पता चलता है कि अनुपचारित ध्रुवीय भालू फर इन औद्योगिक कोटिंग्स के लिए तुलनात्मक रूप से प्रदर्शन करता है, जो अधिक पर्यावरण के अनुकूल समाधानों की ओर एक मार्ग का सुझाव देता है।
“यह देखने के लिए आकर्षक है कि कैसे विकास ने बर्फ के आसंजन से बचने के लिए सीबम की रचना को अनुकूलित किया है,” Sacchi नोट करता है। “हमने पाया कि स्क्वेलिन, अन्य समुद्री स्तनधारियों में एक सामान्य लिपिड, ध्रुवीय भालू फर में लगभग पूरी तरह से अनुपस्थित था। हमारे कम्प्यूटेशनल सिमुलेशन से पता चला कि स्क्वेलिन ने बर्फ का दृढ़ता से पालन किया है, और यह अनुपस्थिति फर के बर्फ-शेडिंग गुणों को काफी बढ़ाती है। “
अनुसंधान पारंपरिक स्वदेशी ज्ञान को भी मान्य करता है। आर्कटिक लोगों ने लंबे समय से मान्यता प्राप्त ध्रुवीय भालू फर के अद्वितीय गुणों को मान्यता दी है, इसे बर्फ के शिकार के लिए डिज़ाइन किए गए उपकरणों और कपड़ों में शामिल किया गया है। विशेष रूप से, उनके पारंपरिक तैयारी के तरीके फर के प्राकृतिक तेलों को संरक्षित करते हैं, जो इसके विरोधी-द्वार गुणों की सहज समझ का सुझाव देते हैं।
यह शोध सहयोग, नॉर्वे, आयरलैंड, यूके और डेनमार्क के संस्थानों को शामिल करते हुए, बीयर्स के फर कोटिंग की आणविक संरचना को उजागर करने के लिए मास स्पेक्ट्रोमेट्री और परमाणु चुंबकीय अनुनाद सहित उन्नत विश्लेषणात्मक तकनीकों को नियोजित किया। निष्कर्ष कई उद्योगों में बर्फ की रोकथाम के दृष्टिकोण को बदल सकते हैं, विमानन से अक्षय ऊर्जा बुनियादी ढांचे तक।
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