সাশ্রয়ী উপকরণ দিয়ে জ্বালানি ও শিল্পপ্রক্রিয়ার উন্নতি করতে চান আব্দুল্লাহ আলী মারুফ

ইউনিভার্সিটি অব নর্থ টেক্সাসের পিএইচডি গবেষক আব্দুল্লাহ আলী মারুফের সহ-লেখক হিসেবে দুটি গবেষণাপত্র প্রকাশিত হয়েছে বিশ্বের স্বনামধন্য বিজ্ঞান সাময়িকী নেচার কমিউনিকেশনস এবং জার্নাল অব ফিজিকেল কেমিস্ট্রি সি-তে। গবেষণাগুলোতে সাশ্রয়ী উপকরণ ব্যবহার করে জ্বালানি উৎপাদনের অনুঘটক এবং শিল্পে ব্যবহৃত গুরুত্বপূর্ণ রাসায়নিক প্রক্রিয়া নিয়ে কাজ করা হয়েছে। 

চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয় থেকে ফলিত রসায়নে স্নাতকোত্তর শেষ করে ফুল ফান্ডেড পিএইচডির সুযোগ নিয়ে ডেন্টনে আসেন মারুফ। বর্তমানে ইউনিভার্সিটি অব নর্থ টেক্সাসে তাঁর গবেষণার মূল লক্ষ্য হলো জ্বালানি ও শিল্পখাতে ব্যবহৃত কিছু গুরুত্বপূর্ণ রাসায়নিক প্রক্রিয়াকে আরও কার্যকর ও সাশ্রয়ী করার উপায় খুঁজে বের করা। 

যে সমস্যার সমাধান খুঁজছেন আবদুল্লাহ

আমেরিকা প্রতিদিন যে জ্বালানি ব্যবহার করে, তার একটা বড় অংশ আসে বিদেশ থেকে। এই নির্ভরতা শুধু অর্থনৈতিক সমস্যা নয়, এটি জাতীয় নিরাপত্তার প্রশ্নও। বিজ্ঞানীরা বহু বছর ধরে চেষ্টা করছেন দেশের ভেতরের উৎস থেকেই তরল জ্বালানি বানাতে। প্রাকৃতিক গ্যাস, কয়লা, বা শিল্পবর্জ্য থেকে পাওয়া কার্বন মনোক্সাইড ও হাইড্রোজেন গ্যাস মিলিয়ে জ্বালানি তৈরির একটি পরিচিত রাসায়নিক প্রক্রিয়া আছে, যা ফিশার ট্রপস বিক্রিয়া নামে পরিচিত। কিন্তু এই প্রক্রিয়ায় যে অনুঘটক লাগে, সেগুলো সাধারণত দুর্লভ ও দামি ধাতু দিয়ে তৈরি, যা বাণিজ্যিকভাবে ব্যাপক ব্যবহার কঠিন করে তোলে। 

আবদুল্লাহর গবেষণা জিজ্ঞেস করছে, সস্তা ও সহজলভ্য উপকরণ দিয়ে কি একই কাজ করা যায়? 

মলিবডেনাম কার্বাইড অনুঘটক নিয়ে গবেষণা

জার্নাল অব ফিজিকেল কেমিস্ট্রি সি-তে প্রকাশিত গবেষণায় আবদুল্লাহ ও তাঁর সহযোগীরা কাজ করেছেন মলিবডেনাম কার্বাইড নামের একটি উপাদান নিয়ে। পৃথিবীতে এটি তুলনামূলকভাবে সহজলভ্য এবং দামে সাশ্রয়ী। আগে থেকেই জানা ছিল যে এই উপাদান জ্বালানি তৈরির কাজে ব্যবহার করা যায়, কিন্তু ঠিক কীভাবে এটি কাজ করে বা কখন কার্যক্ষমতা কমে যায়, সেটা স্পষ্ট ছিল না।

আবদুল্লাহদের গবেষণা সেই প্রশ্নের উত্তর দিয়েছে। 

“আমরা দেখেছি এই উপাদানের পৃষ্ঠের গঠন একটু পরিবর্তন হলেই জ্বালানি উৎপাদনের ক্ষমতা কমে যায়। মলিবডেনাম ও কার্বনের অনুপাত ঠিক না থাকলে এদের মাধ্যমে তৈরি অনুঘটক সহজেই জারিত হতে পারে, এবং এতে করে ফিশার ট্রপসের কার্যক্ষমতা কমিয়ে দিতে পারে।”- আব্দুল্লাহ আলী মারুফ 

অর্থাৎ, উপাদানটি সঠিকভাবে তৈরি করা গেলে এটি দামি ধাতুর বিকল্প হিসেবে কাজ করতে পারে। আমেরিকান কেমিকেল সোসাইটির পেট্রোলিয়াম রিসার্চ ফান্ড এই গবেষণায় অর্থায়ন করেছে, যা নিজেই বলে দেয় যুক্তরাষ্ট্র এই কাজকে জাতীয় গুরুত্বের বিষয় মনে করছে। 

নিজের গবেষণাগারে আবদুল্লাহ 

প্লাস্টিক শিল্পে নতুন পথ

নেচার কমিউনিকেশনস-এ প্রকাশিত গবেষণাটি সম্পূর্ণ ভিন্ন একটি সমস্যার সমাধান নিয়ে। স্বনামধন্য ওক রিজ ন্যাশনাল ল্যাব, টেনেসি এবং লরেন্স বার্কলি ন্যাশনাল ল্যাব, ক্যালিফোর্নিয়ার সঙ্গে এই গবেষণায় কাজ করেন মারুফ।

প্লাস্টিক ও রাসায়নিক শিল্পের অন্যতম প্রধান কাঁচামাল ইথিলিন। তেল পরিশোধনের সময় এতে সামান্য অ্যাসিটিলিন মিশে যায়, যা পরবর্তী উৎপাদন প্রক্রিয়া নষ্ট করতে পারে। সামান্য হলেও এই অশুদ্ধি দূর করা শিল্পের জন্য জরুরি। এই কাজে এখন পর্যন্ত দামি ধাতু ব্যবহার করতে হয়, যা উৎপাদন খরচ বাড়িয়ে দেয়। 

মারুফ ও তাঁর দল দেখিয়েছেন, বোরন নাইট্রাইড নামের একটি ধাতুমুক্ত উপাদান দিয়েও এই কাজ করা সম্ভব। এটি একটি উল্লেখযোগ্য আবিষ্কার, কারণ এর আগে মনে করা হতো এ ধরনের সূক্ষ্ম রাসায়নিক বিভাজনে ধাতুর কোনো বিকল্প নেই। 

“আমি মনে করি বিজ্ঞান কোনো একটি নির্দিষ্ট দেশের নয়, বরং এটি মানুষের যৌথ অগ্রগতির হাতিয়ার। বাংলাদেশি একজন গবেষক হিসেবে আমেরিকার শিল্প ও জ্বালানি খাতের জন্য কাজ করতে পারাটা আমার কাছে সত্যিই গর্বের।” -আব্দুল্লাহ আলী মারুফ 

এই গবেষণা সফলভাবে কাজে লাগানো গেলে আমেরিকার প্লাস্টিক ও পেট্রোকেমিকেল শিল্পে দীর্ঘমেয়াদে উৎপাদন খরচ কমানোর সম্ভাবনা তৈরি করতে পারে। 

চট্টগ্রাম থেকে ডেন্টন

মারুফের পথচলা শুরু চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয়ের ফলিত রসায়ন বিভাগ থেকে। বর্তমানে পিএইচডির গবেষণার পাশাপাশি টিচিং অ্যাসিস্ট্যান্ট হিসেবে স্নাতক শিক্ষার্থীদের রসায়ন পড়াচ্ছেন। গবেষণাকে শুধু কাগজে সীমাবদ্ধ না রেখে নতুন প্রজন্মের কাছে পৌঁছে দেওয়াটাও তাঁর কাছে সমান গুরুত্বপূর্ণ। 

প্রকাশিত গবেষণাপত্র

Amagbor, S. C., Maruf, A. A., Adesope, Q., Khan, M. H., Mudiyanselage, R. R., Pudasaini, A., Ashrafian, A., Dhungana, M., Sonnier, K., Chen, L., Golden, T. D., Ma, S., & Kelber, J. (2026). Effects of nonstoichiometry on the ambient oxidation of cubic Mo₂C and impact on CO hydrogenation. The Journal of Physical Chemistry C, 130(2), 942–952. https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.5c07904  

Wang, T., Siniard, K. M., Li, M., Polo-Garzon, F., Liu, J., Zhuo, Z., Guo, J., Ivanov, A. S., Kobayashi, T., Tan, K., Amagbor, S., Maruf, A. A., Kelber, J., Yang, S., Song, H., Jiang, D.-e., Duscher, G., Yang, Z., & Dai, S. (2025). Selective semihydrogenation of acetylene in ethylene using defect-rich boron nitride catalyst from flux reconstruction. Nature Communications, 16(1), Article 9948. https://doi.org/10.1038/s41467-025-64886-x

যোগাযোগ: Abdullah Ali Maruf | marufcu05@gmail.com | পিএইচডি গবেষক, রসায়ন বিভাগ, ইউনিভার্সিটি অব নর্থ টেক্সাস, ডেন্টন