பிளாட்டினம் (Pt) உலகப் பயன்பாடுகள்

பிளாட்டினம் (Pt), ஒரு உன்னத உலோகம், அதன் அசாதாரண அரிப்பு எதிர்ப்பு, அதிக உருகுநிலை மற்றும் வினையூக்கி பண்புகளுக்காகப் புகழ் பெற்றது. இந்த சிறப்பியல்புகள் இதனை பல்வேறு அதிநவீனப் பயன்பாடுகளில் அத்தியாவசியமானதாக ஆக்குகின்றன.

தொழில்துறைப் பயன்பாடுகள்

பிளாட்டினத்தின் தனித்துவமான பண்புகள் பல முக்கிய தொழில்களில் அதன் விரிவான பயன்பாட்டிற்கு வழிவகுக்கின்றன:

1. வினையூக்கி

பிளாட்டினம், வேதிவினைகளைத் தானே உட்கொள்ளாமல் எளிதாக்கும் திறனைக் கொண்டிருப்பதால், வினையூக்கிச் செயல்முறைகளில் ஒரு மூலக்கல்லாகத் திகழ்கிறது.

• வாகன வினையூக்கி மாற்றிகள் (Catalytic Converters): பிளாட்டினம், பெரும்பாலும் பல்லேடியம் மற்றும் ரோடியத்துடன் சேர்ந்து, நச்சுத்தன்மையுள்ள வெளியேற்ற வாயுக்களை (கார்பன் மோனாக்சைடு, நைட்ரஜன் ஆக்சைடுகள், எரியாத ஹைட்ரோகார்பன்கள்) குறைவான தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்களாக (கார்பன் டை ஆக்சைடு, நைட்ரஜன், நீராவி) மாற்றுவதில் முக்கியப் பங்கு வகிக்கிறது.
• பெட்ரோலியச் சுத்திகரிப்பு: நாப்தாவை உயர் ஆக்டேன் கொண்ட பெட்ரோல் கூறுகளாக மறுசீரமைப்பதற்கும், பல்வேறு பெட்ரோ கெமிக்கல்களை உற்பத்தி செய்வதற்கும் “பிளாட்பார்மிங்” செயல்முறைகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• வேதிச் synthesிஸ்: நைட்ரிக் அமிலம் (ஓஸ்ட்வால்ட் செயல்முறை), சிலிக்கோன்கள் மற்றும் ஹைட்ரஜன் பெராக்சைடு போன்ற பிற தொழில்துறை வேதிப்பொருட்களின் உற்பத்தியில் வினையூக்கியாகச் செயல்படுகிறது.

2. மின்னணுவியல்

அதன் மின் கடத்துத்திறன், ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்ப்பு மற்றும் நீடித்துழைப்பு ஆகியவை பிளாட்டினத்தை மின்னணுவியலில் மதிப்புமிக்கதாக ஆக்குகின்றன.

• வன்வட்டு இயக்கிகள் (Hard Disk Drives): உயர் அடர்த்தி தரவு சேமிப்பு சாதனங்களில் பிளாட்டினம் கலப்பு உலோகங்கள் காந்த அடுக்குகளாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• வெப்ப இணைப்புகள் (Thermocouples): தொழில்துறை உலைகள் மற்றும் ஆய்வகங்களில் துல்லியமான வெப்பநிலை அளவீட்டிற்காக உயர் வெப்பநிலை வெப்ப இணைப்புகளில் பிளாட்டினம்-ரோடியம் கலப்பு உலோகங்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• மின் தொடர்புகள் (Electrical Contacts): நிலைத்தன்மை மற்றும் தேய்மான எதிர்ப்பு மிக முக்கியமான உயர் நம்பகத்தன்மை கொண்ட மின் தொடர்புகளில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

3. மருத்துவம் மற்றும் உயிரியல் மருத்துவம்

பிளாட்டினத்தின் உயிரியல் இணக்கத்தன்மை (biocompatibility) மற்றும் குறிப்பிட்ட வடிவங்களில் உள்ள வேதிவினைத்திறன் அதன் மருத்துவப் பயன்பாட்டிற்குப் பங்களிக்கின்றன.

• கீமோதெரபி மருந்துகள்: சிஸ்பிளாட்டின் (cisplatin) மற்றும் கார்போபிளாட்டின் (carboplatin) போன்ற பிளாட்டினம் அடிப்படையிலான ஒருங்கிணைப்புச் சேர்மங்கள் (coordination complexes), DNA பிரதிபலிப்பில் தலையிடுவதன் மூலம் பல்வேறு புற்றுநோய்களுக்கு சிகிச்சையளிக்கப் பயன்படும் முக்கிய கீமோதெரபி முகவர்களாகும்.
• மருத்துவ உள்வைப்புகள் (Medical Implants): அதன் மந்தத்தன்மை மற்றும் உடல் திரவங்களால் அரிப்பு ஏற்படாததால், பிளாட்டினம் இதயமுடுக்கிகள் (pacemakers), ஸ்டென்ட்கள் (stents) மற்றும் பிற பொருத்தக்கூடிய மருத்துவ சாதனங்களில் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
• ஆய்வக உபகரணங்கள்: பிளாட்டினம் குருசிகள் (crucibles), மின்முனைகள் (electrodes) மற்றும் தட்டுகள் (dishes) அவற்றின் உயர் வெப்பநிலையில் மந்தத்தன்மை மற்றும் வேதித் தாக்குதலுக்கு எதிர்ப்புத் தெரிவிக்கும் பண்புகளுக்காகப் பகுப்பாய்வு ஆய்வகங்களில் தரநிலையாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

4. கண்ணாடித் தொழில்

உயர்தர சிறப்பு கண்ணாடிகளை உற்பத்தி செய்வதற்கு பிளாட்டினம் கலப்பு உலோகங்கள் அத்தியாவசியமானவை.

• ஃபைபர் கிளாஸ் உற்பத்தி: உருகிய கண்ணாடியின் கடுமையான வெப்பநிலை மற்றும் அரிப்பு எதிர்ப்பைத் தாங்கக்கூடிய ஃபைபர் கிளாஸ் உற்பத்தியில் பிளாட்டினம்-ரோடியம் கலப்பு உலோகங்களால் செய்யப்பட்ட புஷிங்ஸ் (Bushings) பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
• LCD கண்ணாடி: LCD கண்ணாடி அடி மூலக்கூறுகளை (substrates) தயாரிப்பதற்குத் தேவையான தூய்மை மற்றும் துல்லியத்தை பிளாட்டினம் உபகரணங்கள் உறுதி செய்கின்றன.

அன்றாடப் பயன்பாடுகள்

பெரும்பாலும் மறைந்திருந்தாலும், பிளாட்டினம் கூறுகள் பல நுகர்வோர் பொருட்கள் மற்றும் வீட்டு உபகரணங்களில் உள்ளன:

1. ஆபரணங்கள்: அதன் பளபளப்பு, அரிதான தன்மை, நீடித்துழைப்பு மற்றும் ஒவ்வாமை அற்ற தன்மை ஆகியவை பிளாட்டினத்தை நிச்சயதார்த்த மோதிரங்கள், திருமணப் பட்டைகள் மற்றும் கடிகாரங்கள் உள்ளிட்ட உயர் ரக ஆபரணங்களுக்கு விரும்பப்படும் தேர்வாக ஆக்குகின்றன.
2. வாகன வினையூக்கி மாற்றிகள்: நுகர்வோரால் நேரடியாகக் கையாளப்படாவிட்டாலும், இவை கிட்டத்தட்ட அனைத்து நவீன பெட்ரோல் மற்றும் டீசல் வாகனங்களிலும் உள்ள ஒருங்கிணைந்த கூறுகள், உமிழ்வுத் தரங்களை இணங்குவதை உறுதி செய்கின்றன.
3. உயர்-செயல்திறன் ஸ்பார்க் பிளக்குகள்: சில பிரீமியம் ஸ்பார்க் பிளக்குகள் நீண்ட காலத்திற்கு மேம்படுத்தப்பட்ட நீடித்துழைப்பு மற்றும் சீரான பற்றவைப்பு செயல்திறனை வழங்க பிளாட்டினம் மின்முனைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.

உயிரியல் பங்கு மற்றும் நச்சுத்தன்மை

உயிரியல் பங்கு

தாவரங்கள், விலங்குகள் அல்லது மனிதர்களின் உயிரியல் செயல்பாடுகளுக்கு பிளாட்டினம் அத்தியாவசியமானதாகக் கருதப்படவில்லை. இது உயிருள்ள உயிரினங்களுக்குள் வளர்சிதை மாற்றச் செயல்முறைகள் அல்லது கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டில் அறியப்பட்ட எந்தப் பங்கையும் வகிக்கவில்லை.

நச்சுத்தன்மை

பிளாட்டினத்தின் உயிரியல் விளைவுகள் மற்றும் நச்சுத்தன்மை அதன் வேதி வடிவத்தைப் பொறுத்தது:

• உலோக பிளாட்டினம்: அதன் தூய உலோக வடிவத்தில், பிளாட்டினம் பொதுவாக உயிரியல் ரீதியாக மந்தமானது மற்றும் நச்சுத்தன்மையற்றது எனக் கருதப்படுகிறது. இந்த மந்தத்தன்மையே எந்தவிதமான பாதகமான எதிர்விளைவுகளையும் ஏற்படுத்தாமல் மருத்துவ உள்வைப்புகளில் பயன்படுத்தப்படுவதற்குக் காரணமாகும்.
• பிளாட்டினம் சேர்மங்கள்: இருப்பினும், கரையும் பிளாட்டினம் உப்புகள் மற்றும் அணைவுச் சேர்மங்கள் (complexes) நச்சுத்தன்மை கொண்டவையாக இருக்கலாம்.
  • ஒவ்வாமை எதிர்வினைகள்: சில பிளாட்டினம் உப்புகளுக்கு, குறிப்பாக குளோரோபிளாட்டினேட்டுகளுக்கு நீண்டகால வெளிப்பாடு, உணர்திறன் மற்றும் ஒவ்வாமை எதிர்வினைகளை ஏற்படுத்தலாம், இது பெரும்பாலும் “பிளாட்டினோசிஸ்” என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது சுவாசப் பிரச்சனைகள் மற்றும் தோல் எரிச்சலால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, குறிப்பாக தொழில்துறை ஊழியர்களிடையே.
  • கீமோதெரபி முகவர்கள்: சிஸ்பிளாட்டின் போன்ற சேர்மங்கள் வேகமாகப் பிளவுபடும் உயிரணுக்களுக்கு (புற்றுநோய் செல்கள் போன்றவை) நச்சுத்தன்மை கொண்டவையாக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன, இவை DNA உடன் கூட்டுச் சேர்மங்களை (adducts) உருவாக்குவதன் மூலம், சிகிச்சை ரீதியாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு இலக்கு நச்சுத்தன்மையைக் காட்டுகின்றன.
  • சுற்றுச்சூழல் தாக்கம்: வினையூக்கி மாற்றிகளில் உள்ள உலோக பிளாட்டினம் ஒப்பீட்டளவில் நிலையானதாக இருந்தாலும், நுண்ணிய துகள் பிளாட்டினம் சுற்றுச்சூழலில் வெளியிடப்படலாம், மேலும் அதன் நீண்டகால சுற்றுச்சூழல் தாக்கம் தொடர்ந்து ஆய்வு செய்யப்படும் ஒரு பகுதியாகும்.

புவியியல் இருப்பு

பிளாட்டினம் பூமி மேலோட்டத்தில் மிகவும் அரிதான ஒரு தனிமம், சராசரியாக 0.005 ppm (parts per million) செறிவு கொண்டது.

தோற்றம்

இது பொதுவாகக் காணப்படுவது:

• இயற்கை வடிவம்: சுத்தமான உலோக பிளாட்டினமாக, பெரும்பாலும் பல்லேடியம், ரோடியம், இரிடியம், ஆஸ்மியம் மற்றும் ருத்தேனியம் போன்ற பிற பிளாட்டினம்-குழு உலோகங்களுடன் (PGMs) கலப்பு உலோகம் செய்யப்பட்டு.
• சல்பைடுகள்/ஆர்சனைடுகள்: சிக்கலான தாதுக்களில் காணப்படுகிறது, பெரும்பாலும் நிக்கல் மற்றும் தாமிரப் படிவுகளுடன் தொடர்புடையது.

முக்கிய வளங்கள்/படிவுகள்

உலகின் பிளாட்டினம் இருப்பு மற்றும் உற்பத்தியில் பெரும்பகுதி சில செறிவான பகுதிகளிலிருந்து வருகிறது:

1. தென்னாப்பிரிக்கா: உலகின் மிகப்பெரிய பிளாட்டினம் குழு உலோக இருப்புக்களைக் கொண்ட புஷ்வெல்ட் இக்னியஸ் காம்ப்ளக்ஸ் (Bushveld Igneous Complex) இங்கு உள்ளது, இது உலக உற்பத்தியில் 70% க்கும் அதிகமாகப் பொறுப்பேற்கிறது.
2. ரஷ்யா: நோரில்ஸ்க்-டல்நாக் பகுதியில் (Norilsk-Talnakh region) குறிப்பிடத்தக்க படிவுகள் காணப்படுகின்றன, இவை முதன்மையாக நிக்கல்-தாமிர சல்பைட் தாதுக்களுடன் தொடர்புடையவை.
3. வட அமெரிக்கா: குறிப்பிடத்தக்க படிவுகளில் அமெரிக்காவின் மொன்டானாவில் உள்ள ஸ்டில்வாட்டர் காம்ப்ளக்ஸ் (Stillwater Complex) மற்றும் கனடாவின் ஒன்டாரியோவில் உள்ள சட்பரி பேசின் (Sudbury Basin) ஆகியவை அடங்கும், இவை சல்பைட் தாதுக்களுடன் தொடர்புடையவை.
4. ஜிம்பாப்வே: கிரேட் டைக் (Great Dyke) பிளாட்டினம் குழு உலோகங்களின் மற்றொரு முக்கிய ஆதாரமாகும்.

இந்த படிவுகள் பொதுவாக இரும்பு மற்றும் மெக்னீசியம் நிறைந்த மாஃபிக் மற்றும் அல்ட்ராமாஃபிக் இக்னியஸ் பாறைகளில் (mafic and ultramafic igneous rocks) காணப்படுகின்றன.