इमल्सीफाइड ईंधन से लेकर प्रोटीन बार तक, उनके नवाचार टिकाऊपन की ऊँची उड़ान भरते हैं।

डॉ. ज्योत्सना वाघमारे का ईंधन वाहनों से निकलने वाले कार्बन डाइऑक्साइड और पार्टिकुलेट मैटर उत्सर्जन को कम करने का वादा करता है, वहीं ऑयल केक से बने प्रोटीन बार और मीडियम-चेन ट्राइग्लिसराइड्स का कृत्रिम उत्पादन पोषण स्तर को बढ़ाने में मदद करता है।

शैलजा तिवाले द्वारा

| 26 सितंबर, 2023 को प्रकाशित

“हमारे परिवार में किसी को भी विज्ञान के बारे में कुछ खास जानकारी नहीं थी, और ज्योत्सना के पास इंटरनेट या जानकारी के अन्य स्रोतों तक कोई पहुँच नहीं थी। उन्होंने सब कुछ अपने दम पर किया,” यह कहते हुए डॉ. ज्योत्सना वाघमारे के बड़े भाई अनिल वाघमारे, मुंबई के इंस्टीट्यूट ऑफ केमिकल टेक्नोलॉजी (ICT) में उनके छात्र जीवन को याद करते हैं। उनके पिता एक मिल मज़दूर थे और आंबेडकर आंदोलन के सक्रिय सदस्य थे, तथा परिवार की आर्थिक स्थिति बेहद कमजोर थी।

डॉ. वाघमारे छात्रों के साथ प्रयोगशाला में कार्य करते हुए सहयोगात्मक शोध की आवश्यकता पर जोर देती हैं।

वर्तमान में आईसीटी के ऑयल्स, ओलियोकेमिकल्स और सर्फैक्टेंट्स टेक्नोलॉजी विभाग में एसोसिएट प्रोफेसर, ज्योत्सना (48) एक ऊर्जावान नवोन्मेषक रही हैं। उन्होंने वर्ष 2017 में एक इमल्सीफाइड ईंधन विकसित किया, जिससे कार्बन डाइऑक्साइड और पार्टिकुलेट मैटर उत्सर्जन में उल्लेखनीय कमी आई। इस ईंधन को तैयार करने के लिए डीज़ल में 5 से 10 प्रतिशत पानी मिलाया जाता है, जो एक उच्च-ऊर्जा विधि से किया जाता है।

“हमने एक ऐसा इमल्शन विकसित किया है जिसकी स्थिरता एक वर्ष तक बनी रहती है और जो दिखने में पारदर्शी है,” ज्योत्सना कहती हैं। ये दोनों गुण नॉन-आयोनिक सर्फैक्टेंट्स और को-सर्फैक्टेंट्स के मिश्रण से प्राप्त किए गए। माइक्रो और नैनो-इमल्शन तैयार करने के लिए हाई स्टैटिक रोटर, हाई-प्रेशर होमोजेनाइज़र और अल्ट्रासोनिकेटर जैसी तकनीकों और उपकरणों का उपयोग किया गया। इसे किसी भी डीज़ल इंजन वाले वाहन में इस्तेमाल किया जा सकता है।

“हमने इस परियोजना पर 2015 में काम शुरू किया और 2018 में इसका पेटेंट मिला,” ज्योत्सना बताती हैं। दोपहिया और चारपहिया वाहनों पर इसके सफल परीक्षण किए गए हैं, और अब वे इस ईंधन के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उद्योग से संपर्क करने की योजना बना रही हैं।

इमल्शन ईंधन पर किया गया यह कार्य बायोडीज़ल की कमियों को दूर करने के उद्देश्य से आगे बढ़ाया गया। बायोडीज़ल के मामले की तरह इसमें इंजन डिज़ाइन में व्यापक बदलाव की आवश्यकता नहीं पड़ी। साथ ही, उत्सर्जन में भी उल्लेखनीय कमी देखी गई। हालांकि इस प्रक्रिया में निवेश की जरूरत होती है, लेकिन इसकी लागत डीज़ल की तुलना में लगभग 10 प्रतिशत कम होगी।

वर्ष 2021 में, डॉ. ज्योत्सना को मीडियम-चेन ट्राइग्लिसराइड्स (एमसीटी) के कृत्रिम उत्पादन के लिए विज्ञान एवं प्रौद्योगिकी विभाग से ‘प्रमोशन ऑफ यूनिवर्सिटी रिसर्च एंड साइंटिफिक एक्सीलेंस’ (PURSE) योजना के तहत अनुदान प्राप्त हुआ। “यह एक ऐसा पोषक तत्व है जो तुरंत ऊर्जा प्रदान करता है और माँ के दूध तथा नारियल और पाम ऑयल जैसे प्राकृतिक उत्पादों में पाया जाता है,” वे कहती हैं।

“हमने इसे इस उद्देश्य से संश्लेषित किया कि ऐसे उत्पाद विकसित किए जा सकें, जो कमजोर पाचन तंत्र वाले एचआईवी/एड्स रोगियों को भी लाभ पहुँचा सकें। एमसीटी मुख्य रूप से चीन से आयात किया जाता है, इसलिए भारत में इसका उत्पादन बढ़ाने से अन्य देशों पर निर्भरता कम होगी,” वे स्पष्ट करती हैं। विकसित किया गया यह नया उत्पाद फिलहाल शोध प्रकाशन और प्रस्तुति की प्रक्रिया में है। अगला कदम इसे बाज़ार तक पहुँचाने का होगा। “यह कृत्रिम एमसीटी निश्चित रूप से आयातित उत्पादों की तुलना में लगभग 30 प्रतिशत सस्ता होगा,” वे बताती हैं।

ऑयल केक का पुनः उपयोग ज्योत्सना और उनकी टीम का एक और टिकाऊ नवाचार है। तेल निकालने के बाद फेंक दिए जाने वाले ऑयल केक पोषक तत्वों से भरपूर होते हैं। इसी को ध्यान में रखते हुए ज्योत्सना ने वर्ष 2019 में इससे एक उच्च-प्रोटीन न्यूट्रिशन बार विकसित किया। “जैसे-जैसे जनसंख्या बढ़ेगी, प्रोटीन की ज़रूरत पूरी करने के लिए हमें कृत्रिम प्रोटीन की आवश्यकता होगी। इसी समस्या के समाधान के लिए हमारी टीम ने ऑयल केक से प्रोटीन-समृद्ध बार विकसित किया,” वे कहती हैं।

इसका उपयोग कुपोषित लोगों के लिए आहार अनुपूरक के रूप में किया जा सकता है। फिलहाल वे इस प्रोटीन बार के लिए आवश्यक भंडारण परिस्थितियों, पैकेजिंग और वितरण अवधि पर शोध कर रही हैं। शोध प्रस्तुति की प्रक्रिया पूरी होने के बाद यह जल्द ही बाज़ार में उपलब्ध होगा। “बाज़ार में उपलब्ध न्यूट्रिशन बार मुख्य रूप से मूंगफली और काजू जैसे खाद्य पदार्थों से बनाए जाते हैं, इसलिए वे महंगे होते हैं। जबकि हमारा उत्पाद आसानी से उपलब्ध अवशेष से बनाया गया है, इसलिए इसकी लागत कम होगी,” ज्योत्सना कहती हैं।

टिकाऊ तरीकों के प्रति उनकी अथक प्रतिबद्धता ने उन्हें प्रदूषण कम करने के लिए नए समाधान तलाशने की ओर प्रेरित किया। मुंबई में ऐसे कई मंदिर हैं, जहाँ एक ही दिन में देवताओं को टन के हिसाब से फूल अर्पित किए जाते हैं।

उच्च शिक्षा के क्षेत्र में उनके योगदान के लिए डॉ. वाघमारे को ‘शिक्षा रत्न पुरस्कार’ प्रदान किया जा रहा है।

इंडियाना यूनिवर्सिटी–पर्ड्यू यूनिवर्सिटी इंडियानापोलिस में पोस्टडॉक्टोरल फ़ेलो के रूप में।

उन्होंने वर्ष 2019 में आमतौर पर जलस्रोतों में फेंक दिए जाने वाले इन फूलों का सफलतापूर्वक पुनः उपयोग कर उनसे सुगंधित तेल निकाले। “टिकाऊ सुगंधित तेल महंगे होते हैं और उनकी मांग भी बहुत अधिक है। मोगरा (चमेली) का तेल प्रति लीटर लगभग 10 लाख रुपये का होता है। इन फेंके गए फूलों से बड़ी मात्रा में ऐसे सुगंधित तेल तैयार किए जा सकते हैं, जिनका उपयोग सौंदर्य प्रसाधनों और इत्र आदि में होता है। इससे जल प्रदूषण भी कम होगा,” ज्योत्सना बताती हैं।

ज्योत्सना ने प्राकृतिक स्रोत — उपयोग किए गए गेंदा फूलों — से कैरोटिनॉयड परिवार के एंटीऑक्सिडेंट ल्यूटिन (Lutein) को निकालने की एक विधि भी विकसित की है। वर्तमान में रासायनिक रूप से संश्लेषित ल्यूटिन का उपयोग मुख्य रूप से आंखों से संबंधित उपचारों के लिए फार्मा उत्पादों में किया जाता है। “हम इस उत्पाद के पेटेंट दाखिल करने और इसके व्यावसायीकरण की प्रक्रिया में हैं,” डॉ. ज्योत्सना कहती हैं।

विपरीत परिस्थितियों को विजय में बदलना

ज्योत्सना का आईसीटी में प्रवेश पूरी तरह संयोगवश हुआ। वर्ष 1995 में स्नातक की पढ़ाई पूरी करने के बाद उन्होंने माटुंगा स्थित वीरमाता जीजाबाई टेक्नोलॉजिकल इंस्टिट्यूट (VJTI) में रसायन विज्ञान पाठ्यक्रमों का एक विज्ञापन देखा। हालांकि, गलती से वे VJTI के पास स्थित आईसीटी परिसर पहुँच गईं। वहीं उन्हें आईसीटी के पाठ्यक्रमों से संबंधित एक पर्चा मिला और दोस्तों से पैसे लेकर उन्होंने आवेदन कर दिया। “कुछ ही दिनों बाद मुझे टेक्नोलॉजी [केमिस्ट्री] में बीएससी पाठ्यक्रम के लिए चयनित होने की सूचना मिली, जो आज के बीटेक के समकक्ष है,” ज्योत्सना याद करती हैं।

उनका आत्मविश्वासी और मुखर स्वभाव उनके एक शिक्षक के अहं को ठेस पहुँचा बैठा, जिन्होंने वरिष्ठों से बात करते समय “उचित शिष्टाचार” न दिखाने के लिए उन्हें फटकार लगाई। इसके बाद उसी शिक्षक ने दूसरे वर्ष में उनके एक विषय में उन्हें अनुत्तीर्ण कर दिया। ज्योत्सना ने पुनर्मूल्यांकन के लिए आवेदन किया और उन्हें प्रथम श्रेणी प्राप्त हुई। “मैंने यह सीख लिया कि दृढ़ संकल्प के साथ मैं विपरीत परिस्थितियों को भी विजय में बदल सकती हूँ,” ज्योत्सना साझा करती हैं।

पाठ्यक्रम पूरा करने के बाद प्लेसमेंट साक्षात्कारों के दौरान ज्योत्सना को यह पता चला कि रसायन क्षेत्र में उद्योग-स्तरीय पदों के लिए पुरुष उम्मीदवारों को प्राथमिकता दी जाती है, जिसका मुख्य कारण “असुरक्षित कार्य वातावरण” बताया जाता था। ऐसे में वर्ष 1998 में ज्योत्सना ने मुंबई स्थित गोदरेज फूड्स के रिसर्च एंड डेवलपमेंट विभाग में एक पद स्वीकार किया। वर्ष 2000 में वे अपने अल्मा मेटर लौटीं और एमटेक में दाख़िला लिया। “मुझे यह जानकर झटका लगा कि आईसीटी में एमटेक की सात शाखाओं में मैं अकेली लड़की थी,” ज्योत्सना याद करती हैं। हालांकि, अब स्थिति बदल रही है और आईसीटी में महिलाओं के लिए 30 प्रतिशत आरक्षण है।

“लड़कियाँ चुनौतियों का सामना लड़कों से अलग और अक्सर बेहतर तरीकों से करती हैं। मैं उन्हें नेतृत्व की भूमिकाएँ निभाने के लिए प्रोत्साहित करता हूँ, क्योंकि इससे समाज का विकास होता है। ज्योत्सना एक मेधावी छात्रा थीं। उनमें विज्ञान को समझने की गहरी अंतर्दृष्टि है,” उनके मार्गदर्शक और पूर्व विभागाध्यक्ष प्रोफेसर डॉ. डी.एन. भौमिक बताते हैं।

डॉ. ज्योत्सना इस बात में विश्वास रखती हैं कि अगली पीढ़ी के छात्रों को STEM शोध में काम करने के लिए प्रेरित किया जाना चाहिए, और इसके लिए वे देश के विभिन्न स्कूलों के छात्रों तक पहुँचती हैं।

डॉ. वाघमारे और उनकी टीम

कठिन परीक्षा के दौर

ज्योत्सना में धीरे-धीरे शोध के प्रति रुचि विकसित होने लगी। एमटेक पूरा करने के बाद उन्होंने आईसीटी में व्याख्याता के रूप में कार्यभार संभाला और वर्ष 2003 में उसी संस्थान से पीएचडी में नामांकन कराया। अपनी पीएचडी के दौरान, वर्ष 2006 में, ज्योत्सना का चयन यूनिवर्सिटी ऑफ आर्कान्सास में विज़िटिंग साइंटिस्ट स्कॉलरशिप के लिए हुआ।

तीन वर्षों की कड़ी मेहनत के बाद उनकी पीएचडी लगभग पूरी होने वाली थी। इसी दौरान उनका विवाह तय हो गया। चूँकि उनके भावी जीवनसाथी अमेरिका में कार्यरत थे, इसलिए ज्योत्सना ने पीएचडी पूरी करने के बाद वहाँ जाने की अपनी योजना अपने गाइड को बता दी। लेकिन वर्ष 2008 में उनके गाइड ने चौंकाने वाले तरीके से शोध प्रबंध जमा करने की अनुमति देने से इनकार कर दिया और यह आरोप लगाया कि ज्योत्सना ने पीएचडी का कोई भी कार्य पूरा नहीं किया है। “जब मैंने उन्हें पिछले तीन वर्षों में किया गया अपना काम दिखाया, तो उन्होंने आगे मेरा मार्गदर्शन करने से मना कर दिया,” ज्योत्सना कहती हैं।

हालाँकि उन्होंने पीएचडी छोड़ने पर भी विचार किया, लेकिन उनके पति ने उन्हें शिकायत दर्ज कराने के लिए प्रोत्साहित किया। इसके बाद संस्थान ने एक समिति गठित की, जिसने पाया कि ज्योत्सना ने अपने गाइड द्वारा निर्धारित कार्य से तीन गुना अधिक काम पूरा किया था, इसलिए उनकी पीएचडी पूरी होने की प्रक्रिया को रोका नहीं जा सकता था।

वर्ष 2010 में डॉ. ज्योत्सना का चयन इंडियाना यूनिवर्सिटी–पर्ड्यू यूनिवर्सिटी इंडियानापोलिस में पोस्टडॉक्टोरल फ़ेलो के रूप में हुआ। हालांकि, ज्योत्सना और उनके पति ने भारत लौटने का निर्णय लिया। वर्ष 2011 में उन्होंने आईसीटी में प्रोफेसर के रूप में कार्यभार संभाला और तब से लगातार अपने शोध कार्य को आगे बढ़ा रही हैं। उन्होंने अब तक प्रतिष्ठित जर्नलों में 80 से अधिक शोध पत्र और तीन पुस्तक अध्याय प्रकाशित किए हैं।

ज़रूरी सूचना: यह लेख एआई की सहायता से हिंदी में अनुवादित किया गया है। इसमें कुछ अशुद्धियाँ या असंगतियाँ संभव हैं।

लेखक के बारे में

शैलजा तिवाले एक स्वतंत्र पत्रकार हैं, जिन्हें सार्वजनिक स्वास्थ्य पर रिपोर्टिंग का एक दशक से अधिक का अनुभव है। उन्होंने मुख्य रूप से लोकसत्ता, जो एक प्रमुख मराठी दैनिक है, में स्वास्थ्य संवाददाता के रूप में कार्य किया है। वे कई प्रतिष्ठित फेलोशिप की प्राप्तकर्ता रही हैं, जिनमें पोषण पर रिपोर्टिंग के लिए यूनिसेफ मीडिया फेलोशिप, दीर्घकालिक श्वसन रोग और तपेदिक पर रिपोर्टिंग के लिए रीच मीडिया फेलोशिप, तथा मानसिक स्वास्थ्य पर रिपोर्टिंग के लिए स्किज़ोफ्रेनिया रिसर्च फ़ाउंडेशन की एसेंस (ESSENCE) मीडिया फेलोशिप शामिल हैं।

उन्होंने सार्वजनिक स्वास्थ्य क्षेत्र में सामाजिक-आर्थिक मुद्दों पर रिपोर्टिंग के लिए नेशनल फ़ाउंडेशन फ़ॉर इंडिया की फेलोशिप भी पूरी की है और वर्तमान में वे लैडली मीडिया फेलो के रूप में लैंगिक मुद्दों पर रिपोर्टिंग कर रही हैं।