कोल्ड चेन लॉजिस्टिक्स

​कम्पोजिट सामग्रीः कोल्ड चेन लॉजिस्टिक्स में तापमान नियंत्रण में क्रांति​

 कम्पोजिट सामग्री, हल्के वजन, उच्च शक्ति और अनुकूलन योग्य थर्मल विनियमन से लैस, तकनीकी अंतराल को पाटने के द्वारा कोल्ड चेन रसद को फिर से आकार दे रही हैं।इन्सुलेशन पैनलों से लेकर परिवहन कंटेनरों तक, चरण-परिवर्तन कम्पोजिट (पीसीसी) और एरोजेल में नवाचार उत्पाद शेल्फ जीवन का विस्तार कर रहे हैं, ऊर्जा की खपत को कम कर रहे हैं, और खाद्य और दवा रसद में स्थिरता को बढ़ावा दे रहे हैं।

​​मुख्य लाभ ​

1. ​​सटीक ताप विनियमन ​

   • ​चरण-परिवर्तन कम्पोजिट (पीसीसी) : विस्तारित ग्रेफाइट (ईजी) के साथ डोडेकैनॉल (डीए), 1,6-हेक्सांडियोल (एचडीएल) और कैपिक एसिड (सीए) का एक तृतीयक मिश्रण 2.9°C के चरण-परिवर्तन तापमान और 181.3 J/g की गुप्त गर्मी प्राप्त करता है,शीत भंडारण की अवधि को 160+ घंटे तक बढ़ाने के लिए

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   • ​एरोजेल इन्सुलेशन: सिलिका एरोजेल-एल्यूमीनियम फोइल कम्पोजिट (थर्मल कंडक्टिविटी 0.018 W/m·K तक कम) कोल्ड ट्रकों में रेफ्रिजरेशन ऊर्जा की खपत में 30% की कमी आती है

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2. ​हल्के संरचनात्मक डिजाइन ​

   • कार्बन फाइबर-प्रबलित बहुलक (सीएफआरपी) फोम सैंडविच पैनल 45 प्रतिशत वजन कम करते हुए 500 किलोग्राम/एम2 भार क्षमता प्राप्त करते हैं, जो कि तह योग्य अछूता कंटेनरों के लिए आदर्श है

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   • थ्री-डी बुना कार्बन फाइबर फ्रेम 60% सामग्री बचत के साथ कंटेनर की कठोरता में 35% की वृद्धि करता है

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3. ​पर्यावरण के अनुकूल समाधान ​

   • बायो-आधारित पॉलीलैक्टिक एसिड (पीएलए) कम्पोजिट 180 दिनों में 90% तक बिगड़ जाते हैं, पारंपरिक ईपीएस फोम की जगह लेते हैं और प्लास्टिक प्रदूषण को 60% तक कम करते हैं

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   • पुनर्नवीनीकरण समुद्री प्लास्टिक शीत श्रृंखला पैकेजिंग में 30% जैव-राल बनाते हैं, कार्बन उत्सर्जन को 40% तक कम करते हैं

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​​प्रमुख अनुप्रयोग ​

• ​​परिवहन:

  • जर्मनी के बायर ने प्रशीतित ट्रकों के लिए कार्बन फाइबर-एरोजेल कम्पोजिट इन्सुलेशन विकसित किया, जो ±0.5°C तापमान स्थिरता और 28% ऊर्जा बचत प्राप्त करता है

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  • पुनः प्रयोज्य ईपीपी (विस्तारित पॉलीप्रोपाइलीन) कंटेनर 500+ चक्रों के साथ -40°C से 120°C तक का सामना करते हैं, जो वैक्सीन रसद के लिए आदर्श है

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• ​पैकेजिंग:

  • आईओटी सेंसरों के साथ नैनो-सिलिका-संवर्धित चरण-परिवर्तन सामग्री (लाटेंट गर्मीः 280 जे/जी) वास्तविक समय में वैक्सीन शिपमेंट की निगरानी करती है

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  • चांदी के नैनोपार्टिकल्स वाली कीटोसैन फिल्म ताजे उत्पादों के पैकेजिंग में 99.9% तक माइक्रोबियल संदूषण को कम करती है

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• ​भंडारण:

  • चीन के हैयर ने मॉड्यूलर कोल्ड स्टोरेज के लिए पॉलीयूरेथेन-एरोगेल कम्पोजिट पैनल (थर्मल कंडक्टिविटीः 0.18 W/ ((m2·K)) विकसित किए, जिससे निर्माण का समय 40% कम हो गया

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​नवाचार और चुनौतियाँ ​

• ​विनिर्माण में सफलता :

  • उच्च दबाव राल हस्तांतरण मोल्डिंग (एचपी-आरटीएम) 3 मीटर/मिनट की गति से जटिल आकारों का उत्पादन करती है, काटने की लागत 22%

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  • थ्रीडी प्रिंटेड सतत फाइबर संरचनाओं से लघुकृत कोल्ड चेन पैकेजिंग के लिए 70% तक अपशिष्ट कम होता है

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• ​बाज़ार की बाधाएँ :

  • पारंपरिक सामग्रियों की तुलना में एरोजेल कम्पोजिट की कीमत 3 ¢ 5 गुना अधिक है; 2030 तक उत्पादन का पैमाने < $ 15 / किलो का लक्ष्य है

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  • विखंडित वैश्विक मानकों से सीमा पार से अनुपालन में बाधा आती है, केवल 38% देशों के पास एकीकृत परीक्षण प्रोटोकॉल हैं

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• ​भविष्य के रुझान:

  • ​अल्ट्रा-थिन फिल्म्स: ग्राफीन-संवर्धित चरण-परिवर्तन फिल्म (<1 मिमी मोटी) ड्रोन डिलीवरी के लिए -20°C से 8°C समायोज्य शीतलन को सक्षम करती है

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  • ​स्व-चिकित्सा प्रणाली : सूक्ष्म कैप्सुलेटेड सिलान युग्मन एजेंट मामूली क्षति की मरम्मत करते हैं, कंटेनर के जीवनकाल को 10 वर्ष तक बढ़ा देते हैं

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​निष्कर्ष ​

 कम्पोजिट सामग्री शीत श्रृंखला रसद को प्रतिक्रियाशील "तापमान नियंत्रण" से सक्रिय "ऊर्जा-स्मार्ट समाधान" की ओर ले जा रही हैं।यह क्षेत्र "शून्य उत्सर्जन वाली शीत श्रृंखलाओं" के भविष्य की ओर बढ़ रहा है जो शुद्ध शून्य लक्ष्यों के अनुरूप वैश्विक खाद्य और चिकित्सा आपूर्ति की रक्षा करते हैं।.