ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି

ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି – ରେଳବାଇ ପରୀକ୍ଷା ପାଇଁ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ GK କ୍ୟାପ୍ସୁଲ

“ଅତି ସାନ ବିଜ୍ଞାନ ଯାହାର ଅର୍ଥନୀତି, ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟ ଓ ପରିବେଶ ଉପରେ ବିରାଟ ପ୍ରଭାବ।”


1. ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି କ’ଣ?
  • ସଂଜ୍ଞା: ବିଜ୍ଞାନ ଓ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂର ଏକ ଶାଖା ଯାହା 1–100 ନ୍ୟାନୋମିଟର (nm) ମାପରେ (1 nm = 10⁻⁹ m) ପଦାର୍ଥ, ଯନ୍ତ୍ର ଓ ପ୍ରଣାଳୀ ସହିତ କାର୍ଯ୍ୟ କରେ।
  • ପ୍ରଚଳନ କରିଥିଲେ: ପ୍ରଫେସର ନୋରିଓ ତାନିଗୁଚି (ଟୋକିଓ ବିଶ୍ୱବିଦ୍ୟାଳୟ, 1974)।
  • ଲୋକପ୍ରିୟ କରିଥିଲେ: ଡଃ କେ. ଏରିକ୍ ଡ୍ରେକ୍ସଲର୍ ତାଙ୍କ 1986 ବର୍ଷର ପୁସ୍ତକ “Engines of Creation” ମାଧ୍ୟମରେ।

2. ମୁଖ୍ୟ ତଥ୍ୟ ଓ ଆଙ୍କଡ଼ା
ପାରାମିଟର ମୂଲ୍ୟ
1 ନ୍ୟାନୋମିଟର 10⁻⁹ m ≈ ମନୁଷ୍ୟ କେଶର ପ୍ରସ୍ଥର 1/80,000
DNA ହେଲିକ୍ସର ଆକାର ≈ 2 nm
ଲୋହିତ ରକ୍ତ କଣିକାର ଆକାର ≈ 7,000 nm
1 nm ଘନ ଗୋଲ୍ଡରେ ପରମାଣୁ ସଂଖ୍ୟା ≈ 88,000
2023 ବିଶ୍ୱ ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ ବଜାର US $ 76 ବିଲିୟନ
2030 ପାଇଁ ଆକଳିତ ବଜାର US $ 125 ବିଲିୟନ (CAGR ~9 %)
ଭାରତର ନ୍ୟାନୋ-ମିଶନ ବଜେଟ (2019-24) ₹ 650 କୋଟି

3. ଐତିହାସିକ ସମୟରେଖା
ବର୍ଷ ଘଟଣା
1959 ରିଚାର୍ଡ ଫେନମ୍ୟାନ୍ ଦୂରଦର୍ଶୀ ଭାଷଣ ଦେଲେ “There’s Plenty of Room at the Bottom” (29 ଡିସେମ୍ବର)।
1974 ତାନିଗୁଚି ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଥମ ଥର ପାଇଁ “ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି” ଶବ୍ଦ ବ୍ୟବହୃତ।
1981 ସ୍କାନିଂ ଟନେଲିଂ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ (STM) ଆବିଷ୍କାର – ବିନିଗ୍ ଓ ରୋହର୍ (ନୋବେଲ 1986)।
1985 ବକ୍ମିନଷ୍ଟରଫୁଲେରିନ (C₆₀) ଆବିଷ୍କାର – କର୍ଲ୍, କ୍ରୋଟୋ ଓ ସ୍ମାଲେ (ନୋବେଲ 1996)।
1991 ସୁମିଓ ଇଇଜିମା କାର୍ବନ ନ୍ୟାନୋଟ୍ୟୁବ୍ (CNT) ଆବିଷ୍କାର କଲେ।
2000 ଯୁକ୍ତରାଷ୍ଟ୍ର National Nanotechnology Initiative (NNI) ଆରମ୍ଭ କଲା।
2001 ଭାରତ DST ଅଧୀନରେ Nano-Science & Technology Initiative (NSTI) ଆରମ୍ଭ କଲା।
2007 ଭାରତର ନ୍ୟାନୋ-ମିଶନ ଅନୁମୋଦିତ (5 ବର୍ଷ ପାଇଁ ₹ 1,000 କୋଟି)।
2019 National Mission on Nano-Science & Technology (NSTM) 12ଶ ଯୋଜନା ବିସ୍ତାର ଅଧୀନରେ।

4. ନ୍ୟାନୋ-ଗଠନ ଓ ଉଦାହରଣ
ଗଠନ ଆକାର ବ୍ୟବହାରର ଉଦାହରଣ
କ୍ୱାଣ୍ଟମ ଡଟ୍ 2–10 nm QLED TV, ଜୈବ-ପ୍ରତିଛବି ଗ୍ରହଣ
ନ୍ୟାନୋପାର୍ଟିକଲ୍ (Ag) 10–50 nm ରେଳବାଇରେ ଆଣ୍ଟିବ୍ୟାକ୍ଟେରିଆଲ୍ ପ୍ରଲେପ
କାର୍ବନ ନ୍ୟାନୋଟ୍ୟୁବ୍ 1–50 nm Ø ହାଲୁକା ଓଭରହେଡ୍ ରେଳବାଇ ତାର
ଫୁଲେରିନ୍ (C₆₀) 0.7 nm ଔଷଧ ବିତରଣ, ଲୁବ୍ରିକାଣ୍ଟ
ନ୍ୟାନୋକମ୍ପୋଜିଟ୍ ମଜଭୁତ ରେଲ କମ୍ପୋଜିଟ୍, ସ୍ୱୟଂ-ପରିଷ୍କାର କୋଚ ରଙ୍ଗ

5. ଭାରତୀୟ ରେଳବାଇରେ ପ୍ରୟୋଗ
କ୍ଷେତ୍ର ନ୍ୟାନୋ-ସକ୍ଷମ ସମାଧାନ
କୋଚ୍ ନ୍ୟାନୋ-TiO₂ ସ୍ୱୟଂ-ପରିଷ୍କାର ଓ ଆଣ୍ଟି-ମାଇକ୍ରୋବିଆଲ୍ ରଙ୍ଗ (ପ୍ରଥମ ଟ୍ରାଇଆଲ୍ 2019, ହୁବଲ୍ଲି ୱାର୍କଶପ୍)।
ଟ୍ରାକ୍ ନ୍ୟାନୋ-ସମୃଦ୍ଧ R400WR350HT ରେଲ୍ → 40 % ଅଧିକ ଘଷା ଆୟୁଷ।
ତାର CNT-ସଂଯୁକ୍ତ କ୍ୟାଟେନାରି ତାର → 20 % ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ, 30 % ଓଜନ ହ୍ରାସ।
ବେୟାରିଂ ନ୍ୟାନୋ-ଲୁବ୍ରିକାଣ୍ଟ → 15 % ଶକ୍ତି କ୍ଷୟ ହ୍ରାସ।
ସେନ୍ସର୍ କୋଚ୍ରେ ରିଅଲ୍-ଟାଇମ୍ CO₂ ଓ ଧୂଆଁ ଶନାକାରକ ପାଇଁ ନ୍ୟାନୋ-କେମିରେଜିଷ୍ଟର।
ଜଳ ଷ୍ଟେସନ୍ରେ RO ପ୍ଲାଣ୍ଟରେ ନ୍ୟାନୋ-ସିଲ୍ଭର ଓ TiO₂ ଝିଲ୍ଲି → 99.9 % ବ୍ୟାକ୍ଟେରିଆ ମାରଣ।

6. ଦ୍ରୁତ ଆଧାର ସାରଣୀ

A. ନ୍ୟାନୋ-ମାପ ବନାମ ବସ୍ତୁ

ବସ୍ତୁ ଆନୁମାନିକ ଆକାର
ପରମାଣୁ (H) 0.1 nm
ଗ୍ଲୁକୋଜ୍ ଅଣୁ 1 nm
ଭୂତାଣୁ 50–200 nm
ବ୍ୟାକ୍ଟେରିଆ 1,000 nm (1 µm)

B. ସରକାରୀ ସଂସ୍ଥା ଓ ଲ୍ୟାବ (ଭାରତ)

ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ନାମ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ନାମ ଅବସ୍ଥାନ
DST-NSTM ବିଜ୍ଞାନ ଓ ପ୍ରଯୁକ୍ତି ବିଭାଗ – ନ୍ୟାନୋ ମିଶନ ନୂଆଦିଲ୍ଲୀ
JNCASR ଜବାହରଲାଲ ନେହେରୁ ସେଣ୍ଟର ଫର୍ ଆଡଭାନ୍ସଡ୍ ସାଇନ୍ସ ରିସର୍ଚ୍ଚ ବେଙ୍ଗାଳୁରୁ
IIT-B ସେଣ୍ଟର ଫର୍ ନ୍ୟାନୋ-ସାଇନ୍ସ ଓ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ମୁମ୍ବାଇ
ARC-I ଆଡଭାନ୍ସଡ୍ ରିସର୍ଚ୍ଚ ସେଣ୍ଟର ଫର୍ ପାଉଡର୍ ମେଟାଲର୍ଜି ହାଇଦ୍ରାବାଦ୍
CGCRI ସେଣ୍ଟ୍ରାଲ୍ ଗ୍ଲାସ୍ ଓ ସେରାମିକ୍ ରିସର୍ଚ୍ଚ ଇନ୍ଷ୍ଟିଚ୍ୟୁଟ୍ କୋଲକାତା

7. ଏକ-ଧାଡ଼ିରେ ପୁନରାବୃତ୍ତି ବୁଲେଟ୍
  • ନ୍ୟାନୋର ସୁବର୍ଣ୍ଣ ଅନୁପାତ: 1–100 nm ଯେଉଁଠାରେ କ୍ୱାଣ୍ଟମ ଓ ପୃଷ୍ଠ ପ୍ରଭାବ ପ୍ରବଳ
  • ଉପରୁ-ନିମ୍ନ ଉପାୟ: ଏଚିଂ/ଲିଥୋଗ୍ରାଫି; ନିମ୍ନରୁ-ଉପର: ପରମାଣୁର ସ୍ୱୟଂ-ସଂଗଠନ।
  • CNT ଟେନସାଇଲ୍ ସ୍ଟ୍ରେଙ୍ଗ୍ଥ ଏହାର 50× ଇସ୍ପାତ ତୁଳନାରେ ଓଜନରେ।
  • ନ୍ୟାନୋ-ପ୍ରଲେପ ଲୋକୋମୋଟିଭ୍ ପିଷ୍ଟନ୍ ଉପରେ 25 % ଘର୍ଷଣ ହ୍ରାସ କରେ।
  • ଭାରତ ନ୍ୟାନୋ-ପ୍ରୋଡକ୍ଟ୍ସ୍ ଲିମିଟେଡ୍ (ହାଇଦ୍ରାବାଦ୍) ନ୍ୟାନୋ-TiO₂ ବ୍ୟବସାୟିକ କରୁଥିବା ପ୍ରଥମ PSU।
  • ନ୍ୟାନୋ-ସିଲ୍ଭର ମୋଜା 2022ରେ RRB କର୍ମଚାରୀଙ୍କୁ ଯୋଗାଇ ଦିଆଯାଇଥିଲା ଫଙ୍ଗାଲ୍ ସଂକ୍ରମଣ ରୋକିବା ପାଇଁ।
  • ବିଶ୍ୱ ନ୍ୟାନୋ ଦିବସ: 9 ଅକ୍ଟୋବର (10⁻⁹)।

8. ରେଳବାଇ ପରୀକ୍ଷା ପାଇଁ 15+ MCQs
Click to expand MCQs with answers
  1. ‘ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି’ ଶବ୍ଦଟି କିଏ ପ୍ରଚଳନ କରିଥିଲେ?
    A) ରିଚାର୍ଡ ଫେନମ୍ୟାନ୍
    B) ନୋରିଓ ତାନିଗୁଚି
    C) ଏରିକ୍ ଡ୍ରେକ୍ସଲର୍
    D) ସୁମିଓ ଇଇଜିମା
    ଉତ୍ତର: B

  2. 1 ନ୍ୟାନୋମିଟର ସମାନ କେତେ?
    A) 10⁻⁶ m
    B) 10⁻⁹ m
    C) 10⁻¹² m
    D) 10⁻³ m
    ଉତ୍ତର: B

  3. କାର୍ବନ ନ୍ୟାନୋଟ୍ୟୁବ୍ କିଏ ଆବିଷ୍କାର କରିଥିଲେ?
    A) କର୍ଲ୍ ଓ କ୍ରୋଟୋ
    B) ବିନିଗ୍ ଓ ରୋହର୍
    C) ସୁମିଓ ଇଇଜିମା
    D) ସି.ଭି. ରାମନ୍
    ଉତ୍ତର: C

  4. ପ୍ରଥମ ଭାରତୀୟ ନ୍ୟାନୋ-ମିଶନ କେବେ ଆରମ୍ଭ ହୋଇଥିଲା?
    A) 2001
    B) 2005
    C) 2007
    D) 2014
    ଉତ୍ତର: C

  5. ଫୁଲେରିନ୍ C₆₀ କୁ କ’ଣ ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ?
    A) ବକ୍କିବଲ୍
    B) କ୍ୱାଣ୍ଟମ ଡଟ୍
    C) ନ୍ୟାନୋରଡ୍
    D) ଗ୍ରାଫେନ୍ ଶିଟ୍
    ଉତ୍ତର: A

  6. ଭାରତୀୟ ରେଳବାଇର ସ୍ୱୟଂ-ପରିଷ୍କାର କୋଚ୍ ରଙ୍ଗରେ କେଉଁ ନ୍ୟାନୋ-ପଦାର୍ଥ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ?
    A) ନ୍ୟାନୋ-ସିଲ୍ଭର
    B) ନ୍ୟାନୋ-ZnO
    C) ନ୍ୟାନୋ-TiO₂
    D) ନ୍ୟାନୋ-Al
    ଉତ୍ତର: C

  7. ବିଶ୍ୱ ନ୍ୟାନୋ ଦିବସ କେବେ ପାଳନ କରାଯାଏ?
    A) 1 ମଇ
    B) 9 ଅକ୍ଟୋବର
    C) 28 ଫେବୃଆରୀ
    D) 15 ସେପ୍ଟେମ୍ବର
    ଉତ୍ତର: B

  8. କାର୍ବନ ନ୍ୟାନୋଟ୍ୟୁବ୍ର ଟେନସାଇଲ୍ ସ୍ଟ୍ରେଙ୍ଗ୍ଥ ଇସ୍ପାତ ତୁଳନାରେ ପ୍ରାୟ ______ ଗୁଣ ଅଧିକ।
    A) 5
    B) 10
    C) 25
    D) 50
    ଉତ୍ତର: D

  9. ନ୍ୟାନୋମାପରେ ପ୍ରତିଛବି ଗ୍ରହଣ କେଉଁ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ ସମ୍ଭବ କରିଥିଲା?
    A) ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍
    B) ସ୍କାନିଂ ଟନେଲିଂ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍
    C) ଆଲୋକ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍
    D) ସରଳ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍
    ଉତ୍ତର: B

  10. ନ୍ୟାନୋ-ସିଲ୍ଭର ମୁଖ୍ୟତଃ କେଉଁ ଗୁଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ?
    A) ଚୁମ୍ବକୀୟ ଗୁଣ
    B) ଆଲୋକୀୟ ଗୁଣ
    C) ଆଣ୍ଟିମାଇକ୍ରୋବିଆଲ୍ ଗୁଣ
    D) ସୁପରକଣ୍ଡକ୍ଟିଭିଟି
    ଉତ୍ତର: C

  11. କ୍ୱାଣ୍ଟମ ଡଟ୍ର ଆକାର ପରିସର ପ୍ରାୟ କେତେ ମଧ୍ୟରେ ରହିଥାଏ?
    A) 1–10 nm
    B) 10–100 nm
    C) 100–500 nm
    D) 0.1–0.5 nm
    ଉତ୍ତର: A

  12. ଭାରତର ନ୍ୟାନୋ-ବିଜ୍ଞାନ ଓ ପ୍ରଯୁକ୍ତି ଜାତୀୟ ମିଶନ କେଉଁ ସଂସ୍ଥା କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ କରେ?
    A) DRDO
    B) DST
    C) ISRO
    D) ରେଳବାଇ ମନ୍ତ୍ରଣାଳୟ
    ଉତ୍ତର: B

  13. ନ୍ୟାନୋ-ଯନ୍ତ୍ର ଗଠନ ପାଇଁ ପରମାଣୁ ଦ୍ୱାରା ପରମାଣୁ ଯୋଡ଼ିବାର ଉପାୟ କ’ଣ?
    A) ଉପରୁ-ନିମ୍ନ
    B) ନିମ୍ନରୁ-ଉପର
    C) ବାମରୁ-ଡାହାଣ
    D) କେନ୍ଦ୍ରରୁ-ବାହାର
    ଉତ୍ତର: B

  14. 2030 ପାଇଁ ଆକଳିତ ବିଶ୍ୱ ନ୍ୟାନୋଟେକ୍ ବଜାର ପ୍ରାୟ କେତେ?
    A) $ 50 ବିଲିୟନ
    B) $ 76 ବିଲିୟନ
    C) $ 100 ବିଲିୟନ
    D) $ 125 ବିଲିୟନ
    ଉତ୍ତର: D

  15. ରେଳବାଇ କୋଚ୍ରେ ନ୍ୟାନୋ-ରଙ୍ଗର ପ୍ରଥମ ଟ୍ରାଇଆଲ୍ କେଉଁଠାରେ କରାଯାଇଥିଲା?
    A) କପୁରଥଳା
    B) ହୁବଲ୍ଲି
    C) ପେରାମ୍ବୁର
    D) ବନାରସ
    ଉତ୍ତର: B

  16. CNT-ସଂଯୁକ୍ତ କ୍ୟାଟେନାରି ତାର ପ୍ରାୟ ______ % ବିଦ୍ୟୁତ୍ ଶକ୍ତି ସଂରକ୍ଷଣ କରିପାରେ।
    A) 5
    B) 10
    C) 20
    D) 40
    ଉତ୍ତର: C

  17. ଫୁଲେରିନ୍ ଆବିଷ୍କାର ପାଇଁ ନୋବେଲ ପୁରସ୍କାର କେବେ ଦିଆଯାଇଥିଲା?
    A) 1985
    B) 1990
    C) 1996
    D) 2000
    ଉତ୍ତର: C

  18. ନିମ୍ନଲିଖିତ ମଧ୍ୟରୁ କେଉଁଟି ଏକ ପ୍ରାକୃତିକ ନ୍ୟାନୋ-ପଦାର୍ଥ ନୁହେଁ?
    A) ମାଟି
    B) ଭୂତାଣୁ
    C) ଗ୍ରାଫେନ୍
    D) ପଦ୍ମ ପତ୍ର ମହମ
    ଉତ୍ତର: C (କୃତ୍ରିମ)

  19. 1 nm ଗୋଲ୍ଡ୍ ଘନରେ ପରମାଣୁ ସଂଖ୍ୟା ପ୍ରାୟ କେତେ?
    A) 8,800
    B) 88,000
    C) 880,000
    D) 8.8 ନିୟୁତ
    ଉତ୍ତର: B

  20. 2019-24 ପାଇଁ ଭାରତର ନ୍ୟାନୋ-ମିଶନ ବଜେଟ୍ କେତେ ଥିଲା?
    A) ₹ 350 କୋଟି
    B) ₹ 500 କୋଟି
    C) ₹ 650 କୋଟି
    D) ₹ 1,000 କୋଟି
    ଉତ୍ତର: C


🎯 ମନେରଖନ୍ତୁ: ନ୍ୟାନୋ = 10⁻⁹ m; ଫେନମ୍ୟାନ୍ 1959, ତାନିଗୁଚି 1974, CNT 1991; DST-ନ୍ୟାନୋ ମିଶନ 2007; ରେଳବାଇ ନ୍ୟାନୋ-TiO₂ ରଙ୍ଗ ଓ CNT ତାର ଶକ୍ତି ଓ ସ୍ୱାସ୍ଥ୍ୟ ସଂରକ୍ଷଣ ପାଇଁ ବ୍ୟବହାର କରେ।