ফেজ ট্রানজিশন টেম্পারেচার অ্যাডজাস্টিং ফাইবার, ফেজ ট্রানজিশন ইয়ার্ন, এয়ার কন্ডিশনিং ফাইবার, কনস্ট্যান্ট টেম্পারেচার ইয়ার্ন, এল-পিসিএম লাইট এয়ার

ফেজ পরিবর্তন উপাদান (PCM) হলো এমন উপাদান যা নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় অবস্থা (কঠিন, তরল, গ্যাস) পরিবর্তন করতে পারে এবং সুপ্ত তাপ প্রদান করতে পারে। পদার্থের অবস্থা পরিবর্তনের প্রক্রিয়াটিকে ফেজ পরিবর্তন প্রক্রিয়া বলা হয়, এই সময় ফেজ পরিবর্তন উপাদান প্রচুর পরিমাণে সুপ্ত তাপ শোষণ বা মুক্ত করে যা শীত সঞ্চয় বা তাপ সঞ্চয় করার কার্যকারিতা সৃষ্টি করে।

PCM প্রথম মার্কিন জাতীয় মহাকাশ গবেষণা সংস্থা (NASA) এর চন্দ্র অভিযান কর্মসূচিতে ব্যবহৃত হয়েছিল, যা মহাকাশচারীদের পোশাক সিস্টেমের জন্য আরামদায়ক সংবেদন এবং তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের জন্য নতুন উপাদান তৈরি করার জন্য গবেষণা করা হয়েছিল। এটি মহাকাশের অত্যধিক গরম ও ঠান্ডা, তাপমাত্রার তীব্র পরিবর্তনের পরিবেশ মোকাবিলা করার জন্য স্বয়ংক্রিয়ভাবে তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। এই প্রযুক্তি 1987 সালে শুরু হয়, NASA জনসন মহাকাশ কেন্দ্র বেসরকারি উদ্যোগের সাথে সহযোগিতা করে বহির্মহাকাশ স্যুট বিশেষ করে মহাকাশচারীদের গ্লাভসের জন্য ফেজ পরিবর্তন উপাদান তৈরি করে। TRDC কোম্পানির সহায়তায়, NASA সফলভাবে মহাকাশ স্যুটে ফেজ মাইক্রোক্যাপসুল (mPCM) সমন্বিত টেক্সটাইল উপাদান প্রয়োগ করে।PCM এর মূল উপাদান ফেজ মাইক্রোক্যাপসুল হলো মাইক্রোক্যাপসুল আবরণ প্রযুক্তি ব্যবহার করে ফেজ পরিবর্তন উপাদান (কোর উপাদান)কে ক্ষুদ্র ক্যাপসুল কণার মধ্যে আবদ্ধ করা, যা ফেজ পরিবর্তন উপাদানকে বাহ্যিক পরিবেশের প্রভাব থেকে রক্ষা করে। যখন এই উপাদানগুলো কঠিন অবস্থা থেকে তরলে বা তরল থেকে কঠিনে পরিবর্তিত হয়, তখন তারা প্রায় স্থির তাপমাত্রায় তাপ শোষণ বা মুক্ত করতে পারে, যার ফলে স্বয়ংক্রিয় তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ এর প্রভাব অর্জন করা যায়।

লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার

01ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার কী

লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার হলো শানডং রেয়ার টেকনোলজি ডেভেলপমেন্ট কোং, লিমিটেড মহাকাশ প্রযুক্তি ফেজ পরিবর্তন উপাদান এবং ফাইবার বেস উপাদানকে অনন্য ন্যানো সীমাবদ্ধতা আবরণ ও পলিমারাইজেশন প্রযুক্তি ব্যবহার করে তৈরি করা এক ধরনের বুদ্ধিমান তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ এবং দ্বিমুখী তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণের সমন্বয়কারী, যা "ঠান্ডা-গরম" স্ট্রেস প্রতিক্রিয়াকে কার্যকরভাবে বাধা দেয় এবং শারীরিক সংবেদন আরামের প্রয়োজন মেটায় এমন তাপমাত্রা বুদ্ধিমান ব্যবস্থাপনা ফাইবার। লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার শুধুমাত্র গ্রীষ্মে শীতল সংবেদন প্রদান করে না, বরং শীতে তাপ সঞ্চয় করে উষ্ণতা প্রদান করতেও ব্যবহৃত হতে পারে।

02ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবারের কার্যপ্রণালী

তাপ শোষণ প্রক্রিয়া:

যখন পরিবেশের তাপমাত্রা বাড়ে, ফেজ পরিবর্তন উপাদান কঠিন অবস্থা থেকে তরলে পরিবর্তন হতে শুরু করে। এই প্রক্রিয়ায়, ফেজ পরিবর্তন উপাদান আশেপাশের পরিবেশের তাপ শোষণ করে এবং তা সুপ্ত তাপ হিসেবে সঞ্চয় করে। উদাহরণস্বরূপ, গরম গ্রীষ্মে মানবদেহ প্রচুর তাপ উৎপন্ন করে, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবারের ফেজ পরিবর্তন উপাদান এই তাপ শোষণ করে, যার ফলে মানবদেহের আশেপাশের তাপমাত্রা কমে যায় এবং মানুষ শীতল সংবেদন পায়। এই তাপ শোষণ প্রক্রিয়া উচ্চ তাপ মানবদেহের উপর প্রভাবকে কার্যকরভাবে প্রশমিত করে এবং মানবদেহের আরাম বাড়ায়।

তাপ মুক্ত করার প্রক্রিয়া:

যখন পরিবেশের তাপমাত্রা কমে যায়, ফেজ পরিবর্তন উপাদান তরল অবস্থা থেকে কঠিনে পরিবর্তন হতে শুরু করে। এই প্রক্রিয়ায়, ফেজ পরিবর্তন উপাদান আগের সুপ্ত তাপ মুক্ত করে এবং আশেপাশের পরিবেশে তাপ মুক্ত করে। উদাহরণস্বরূপ, ঠান্ডা শীতে, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবারের ফেজ পরিবর্তন উপাদান তাপ মুক্ত করে, মানবদেহকে বাহ্যিক উষ্ণতা প্রদান করে এবং মানবদেহের তাপমাত্রা স্থির রাখে। এই তাপ মুক্ত করার প্রক্রিয়া কিছু পরিমাণে ঠান্ডা প্রতিরোধ করতে পারে, মানবদেহের তাপের ক্ষয় কমায়।

লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার, অনন্য ফেজ পরিবর্তন উপাদানের অবস্থা পরিবর্তনের বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে, তাপমাত্রা পরিবর্তনের সময় তাপ শোষণ বা মুক্ত করে, তাপমাত্রার দ্বিমুখী বুদ্ধিমান নিয়ন্ত্রণ অর্জন করে, যা মানুষকে জটিল ও পরিবর্তনশীল তাপমাত্রা পরিবেশে চমৎকার আরামদায়ক সংবেদন প্রদান করে।

03ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবারের পণ্য সুবিধা

（1）অতি উচ্চ কর্মক্ষমতা

উচ্চ এনথ্যালপি মান, উচ্চ শক্তি সঞ্চয়, নিম্ন সুপারকুলিং, উচ্চ তাপমাত্রা প্রতিরোধ ইত্যাদি চমৎকার বৈশিষ্ট্য রয়েছে, নিম্ন ও উচ্চ তাপমাত্রা পরিবেশে ব্যবহারের জন্য উপযুক্ত;

（2）পরিবেশগত ব্যাকটেরিয়া প্রতিরোধ

মূল ফেজ পরিবর্তন কাঁচামাল জৈব বেস উপাদান থেকে উদ্ভূত, পরিবেশগত সুরক্ষা নিশ্চিত করার同时, দক্ষ শারীরিক ব্যাকটেরিয়া প্রতিরোধের কর্মক্ষমতা রয়েছে, মানবদেহের জন্য উপকারী;

（3）কার্যকারিতা স্থায়ী

অনন্য ফেজ পরিবর্তন মাইক্রোক্যাপসুল প্রযুক্তি, উচ্চ ধোয়া প্রতিরোধ ও ক্ষতি প্রতিরোধের কর্মক্ষমতা রয়েছে, পুনরায় ব্যবহার করা যায়, শারীরিক কার্যকারিতা স্থায়ী থাকে;

（4）বুদ্ধিমান নিয়ন্ত্রণ

তাপমাত্রা পরিবর্তনের সাথে সাথে ত্বক ও মানবদেহের মধ্যে মাইক্রো পরিবেশের তাপমাত্রা বুদ্ধিমানভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, শক্তি খরচ কমায়, কার্বন নিঃসরণ কমায়;

（5）দ্বিমুখী তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ

কঠিন-তরল দ্বিমুখী রূপান্তরের মাধ্যমে ক্রমাগত তাপ শোষণ ও মুক্ত করে, তাপ আচ্ছাদন প্রভাব সৃষ্টি করে, মানবদেহের ত্বকের জন্য দক্ষ ঠান্ডা/গরম ব্যবস্থাপনা করে;

বিস্তৃত প্রয়োগ ক্ষেত্র

01পোশাক ক্ষেত্র: আরামদায়ক পরিধান সংবেদন তৈরি করা

দৈনন্দিন পরিধানের ক্ষেত্রে, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার বাহ্যিক পরিবেশের তাপমাত্রা পরিবর্তনকে সংবেদনশীলভাবে উপলব্ধি করতে পারে। যখন গরম গ্রীষ্ম আসে, বাহ্যিক তাপমাত্রা বাড়ে, ফাইবারের ফেজ পরিবর্তন উপাদান মানবদেহ উৎপাদিত অতিরিক্ত তাপ দ্রুত শোষণ করে, যেমন একটি অদৃশ্য ছোট এয়ার কন্ডিশনার, মানুষকে সর্বদা শীতল ও আরামদায়ক রাখে; আর ঠান্ডা শীতে, ফেজ পরিবর্তন উপাদান আগের সঞ্চিত তাপ মুক্ত করে, যেমন একটি যত্নশীল ছোট উষ্ণতা প্রদায়ক, মানুষকে ঠান্ডা প্রতিরোধ করতে সাহায্য করে, বারবার পোশাক পরিবর্তনের ঝামেলা কমায়।

আউটডোর ক্রীড়া উত্সাহীদের জন্য, পর্বতারোহণ, হাইকিং ইত্যাদি কার্যক্রম করার সময় পরিবেশের তাপমাত্রা জটিল ও পরিবর্তনশীল। লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার দিয়ে তৈরি ক্রীড়া পোশাক এই পরিবর্তনের সাথে দ্রুত মানিয়ে নিতে পারে, আরোহণের সময় নিম্ন তাপমাত্রার পাদদেশ থেকে উচ্চ তাপমাত্রার চূড়া পর্যন্ত, এটি সময়মতো তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, ক্রীড়াবিদদের শারীরিক আরাম ও স্থায়িত্ব বজায় রাখতে সাহায্য করে, তাপমাত্রা অস্বস্তির কারণে ক্লান্তি ও আঘাতের ঝুঁকি কার্যকরভাবে কমায়।

বিশেষ পেশার পোশাকের জন্য, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবারের সুবিধা রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ অগ্নিনির্বাপক কর্মীরা কাজ করার সময় জ্বলন্ত আগুনের উচ্চ তাপের প্রভাবের সম্মুখীন হয়, তাদের সুরক্ষা পোশাকে ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার যোগ করা হলে, এটি প্রচুর তাপ শোষণ করতে পারে, শরীরের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা কমায়, গরমজ্বর ও পোড়ার সম্ভাবনা ব্যাপকভাবে কমায়; মেরু গবেষণা কর্মীরা বরফ-তুষারপাতের চরম ঠান্ডা পরিবেশে অবস্থান করে, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার সমন্বিত পোশাক তাদেরকে ক্রমাগত উষ্ণতা প্রদান করতে পারে, কাজের সুষ্ঠু অগ্রগতি নিশ্চিত করে।

গৃহসজ্জা ক্ষেত্রে, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার একইভাবে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। বিছানার চাদর, বালিশের কভার ইত্যাদি বিছানার সামগ্রীতে প্রয়োগ করা হলে, এটি মানুষের ঘুমের সময় শারীরিক তাপমাত্রা পরিবর্তনের সাথে সাথে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। মানুষ ঘুমানোর পর, শারীরিক বিপাক তাপ উৎপন্ন করে, তাপমাত্রা ধীরে ধীরে বাড়ে, এই সময় ফেজ পরিবর্তন উপাদান অতিরিক্ত তাপ শোষণ করে, মানুষকে শীতল ও আরামদায়ক সংবেদন প্রদান করে; আর রাতের শেষের দিকে তাপমাত্রা কিছুটা কমে গেলে, ফেজ পরিবর্তন উপাদান তাপ মুক্ত করে, উষ্ণতা বজায় রাখে, ঘুমের গুণমান উন্নত করতে সাহায্য করে, মানুষকে একটি স্থির রাত কাটাতে দেয়।

ঠান্ডা শীতে, ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা কম্বল মানুষের যত্নশীল সঙ্গী হয়ে ওঠে। এটি মানবদেহের সংস্পর্শে অতিরিক্ত তাপ শোষণ করতে পারে, অতিরিক্ত উষ্ণতার কারণে অস্বস্তি এড়ায়; মানবদেহ চলে গেলে, এটি ধীরে ধীরে তাপ মুক্ত করে, কম্বলের তাপমাত্রা বজায় রাখে, পুনরায় ব্যবহার করার সময় ঠান্ডা অনুভব করা যায় না, মানুষকে ক্রমাগত উষ্ণতা প্রদান করে।

03চিকিৎসা ও স্বাস্থ্যসেবা ক্ষেত্র: পুনর্বাসন ও পরিচর্যায় সহায়তা করা

চিকিৎসা ও স্বাস্থ্যসেবা ক্ষেত্রে, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার রোগী ও চিকিৎসা কর্মীদের জন্য অনেক সুবিধা প্রদান করে। পুনর্বাসন পরিচর্যার ক্ষেত্রে, কিছু রোগী তাপমাত্রার প্রতি সংবেদনশীল, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার দিয়ে তৈরি সংকোচনকারী, কোমর সুরক্ষা ইত্যাদি পুনর্বাসন সামগ্রী, রোগীর শারীরিক স্থানীয় তাপমাত্রা পরিবর্তনের সাথে সাথে বুদ্ধিমানভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। স্থানীয় তাপমাত্রা অতিরিক্ত হলে তাপ শোষণ করে; তাপমাত্রা কম হলে তাপ মুক্ত করে, রক্ত সঞ্চালনকে উৎসাহিত করে, ব্যথা প্রশমিত করে, রোগীর পুনর্বাসনে সহায়তা করে।

হাসপাতালের অপারেশন থিয়েটার ও ওয়ার্ডে, নবজাতক, বৃদ্ধ ইত্যাদি তাপমাত্রার প্রতি উচ্চ প্রয়োজনীয়তা সম্পন্ন কিছু রোগীর জন্য, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার দিয়ে তৈরি চিকিৎসা পোশাক তাদেরকে স্থিতিশীল ও উপযুক্ত তাপমাত্রা পরিবেশ প্রদান করতে পারে, তাদের স্বাস্থ্য রক্ষা করে, চিকিৎসা পরিচর্যা কার্যক্রমের সুষ্ঠু অগ্রগতি সহায়তা করে।

মহাকাশ প্রযুক্তি ক্ষেত্রে, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার অপরিবর্তনীয় ভূমিকা পালন করে। মহাকাশ পরিবেশ অত্যন্ত কঠোর, তাপমাত্রা পরিবর্তন অত্যন্ত তীব্র। যখন মহাকাশযান সূর্যের সরাসরি আলোকসজ্জা অঞ্চলে অবস্থান করে, তাপমাত্রা 100 ডিগ্রি সেলসিয়াসেরও বেশি হতে পারে; আর বিপরীত দিকে প্রবেশ করলে, তাপমাত্রা শূন্যের 100 ডিগ্রি সেলসিয়াসেরও নিচে নেমে যায়।

মহাকাশচারীদের পরিহিত মহাকাশ স্যুটে ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার ব্যবহার করা হয়, এই চরম তাপমাত্রা পরিবর্তনকে কার্যকরভাবে মোকাবিলা করতে পারে। যখন স্যুটের বাইরের তাপমাত্রা ফেজ পরিবর্তন উপাদানের গলনাঙ্কে বাড়ে, ফেজ পরিবর্তন উপাদান কঠিন অবস্থা থেকে তরলে পরিবর্তন হয়, প্রচুর তাপ শোষণ করে, মহাকাশচারী উচ্চ তাপের কারণে গরমজ্বর বা শারীরিক কার্যকারিতা ক্ষতিগ্রস্ত হওয়া রোধ করে। আর যখন তাপমাত্রা ফেজ পরিবর্তন উপাদানের জমাঙ্কে কমে যায়, ফেজ পরিবর্তন উপাদান তরল অবস্থা থেকে কঠিনে পরিবর্তন হয়, আগের সঞ্চিত তাপ মুক্ত করে, মহাকাশচারীর তাপমাত্রা বজায় রাখে, ঠান্ডা পরিবেশে তাপ ক্ষয় রোধ করে, মহাকাশচারীর মহাকাশে জীবন নিরাপত্তা ও স্বাভাবিক কাজ নিশ্চিত করে। এছাড়াও, মহাকাশযানের অভ্যন্তরীণ সজ্জা উপাদানে ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার প্রয়োগ করা হলে, এটি কেবিনের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে, মহাকাশচারীদের জন্য তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল, আরামদায়ক কাজ ও বসবাসের পরিবেশ তৈরি করে।

গাড়ি ক্ষেত্রে, গাড়ির সিট ও অভ্যন্তরে লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবার ব্যবহার করা, গাড়ির অভ্যন্তরের তাপমাত্রা আরাম উন্নত করতে পারে। গরম গ্রীষ্মে, সিটের পৃষ্ঠের তাপমাত্রা কমাতে পারে, পোড়া রোধ করে; ঠান্ডা শীতে উষ্ণতা প্রদান করে, গাড়ির অভ্যন্তরের তাপমাত্রা অতিরিক্ত কমের কারণে যাত্রীদের অস্বস্তি কমায়,同时 গাড়ির এয়ার কন্ডিশন সিস্টেমের লোড কমায়, শক্তি খরচ কমায়।

বিল্ডিং ক্ষেত্রে, লাইট এয়ার ফেজ পরিবর্তন তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ ফাইবারকে বিল্ডিং তাপ সংরক্ষণ উপাদানে যোগ করা, অভ্যন্তরের তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ করতে পারে। অভ্যন্তরের তাপমাত্রা বাড়লে, ফাইবার তাপ শোষণ করে; তাপমাত্রা কমলে, তাপ মুক্ত করে, এয়ার কন্ডিশন ও গরম করার ব্যবহারের ফ্রিকোয়েন্সি কমায়, শক্তি খরচ কমায়, শক্তি সংরক্ষণ ও নির্গমন হ্রাসের লক্ষ্য অর্জন করে,同时 অভ্যন্তরের বাসস্থানের আরামও বাড়ায়।