من المختبر

من المختبر

تحويل ملوِّثات الهواء
إلى حبر للطباعة
تعمل “غرافينكي”، وهي مؤسسة بحثية هندية على تطوير جهاز لمعالجة تلوُّث الهواء بعدما بلغ مستويات مقلقة في كثير من المدن الآسيوية الكبرى. يوضع هذا الجهاز، واسمه “كآلينك”، عند طرف أنابيب عوادم السيارات، التي تُعد الملوث الأول للبيئة حول العالم.

يعمل كآلينك على التقاط الكربون غير المحترق في المحرك. أما كيفية عمله فلا تزال سرية. ويقول أنيرود شارما، أحد المؤسسين،: “إن تصميم الجهاز يقوم على دمج ذكي لأجهزة استشعار إلكترونية ومحركات ميكانيكية ونظام جمع”.

وأظهرت الاختبارات على كآلينك أن باستطاعته التقاط ما يصل إلى %93 من التلوث المنبعث من المحرك، وأن ما يجمعه من عادم سيارة واحدة خلال 45 دقيقة يكفي لإنتاج أوقية من الحبر عالي الجودة، الذي يمكن بيعه للمستهلكين والمؤسسات الصناعية.

وحول كيفية استخدام هذه الآلة الجديدة يقول شارما: “يتم تثبيت كآلينك يدوياً من قبل كل سائق. وعندما يمتلىء خلال أُسبوعين من القيادة في المدينة، يتم تبديله في مختبرات غرافينكي الهندية، حيث يوجد مرآب خاص لتفريغ ما جمعه الجهاز. ونحن نطلق الآن حملة توعية، بالتعاون مع بعض الشركات الآسيوية، لإثبات صحة المشروع. كما أنَّنا نزود، في الوقت الراهن، رسامي الفنون الجميلة ورسامي الشوارع بأقلام الحبر والأقلام الرشاشة. وباستطاعتنا لاحقاً توسيع استخدامات هذا الجهاز إلى المداخن المنزلية والصناعية وغيرها، حيث تستطيع كل مركبة من أي نوع، أو أي منشأة صناعية التقاط الملوثات الخاصة بها وإعادة تدويرها.

المصدر:

http://www.livescience.com/57802-device-turns-air-pollution-into-printing-ink.html

جديد الإلكترونيات والجهاز الهضمي
معلوم أنه بات بإمكان البشر هضم أنواع معيَّنة من الإلكترونيات التي تكون داخل كبسولات، ويتم إدخالها في الجسم عبر الأمعاء، لالتقاط صور الفديو وضخ الأدوية وتسجيل درجة الحرارة والحموضة، وغيرها من المؤشرات الصحية الحيوية. غير أن معظم هذه الإلكترونيات يعتمد على بطاريات تقليدية، تحتوي على مواد ضارة.لكن دراسة جديدة في كلية الطب في جامعة هارفارد، نشرت في مجلة “نايتشر بيوميديكال إنجينيريغ”، أظهرت أن هناك إمكانية لشحن هذه الإلكترونيات بواسطة تفاعل السوائل الكيميائية داخل الأمعاء، حيث يصبح بإمكانها العمل لعدة أيام دون الحاجة لأي مواد صناعية أخرى. وقال جيوفاني ترافيرسو أحد الباحثين في هذا المشروع: “لقد أثبت نموذجنا أنه بالإمكان حصاد الطاقة مدة أسبوع بهذه الطريقة”.

وتعتمد “الخلية الغلفانية” التي طوّرها العلماء لحصد الطاقة، على سوائل الأمعاء كجسر من المحلول الكهربائي بين القطب الزنكي الموجب والقطب النحاسي السالب. وعند تحلّل الزنك تتولَّد طاقة بمعدل 0.23 مايكرواط في كل ملليمتر مربع من القطب الموجب.

وفي إحدى التجارب، لاحظ العلماء أن باستطاعة إحدى الكبسولات المجهزة بهذه التقنية، استخدام جهاز إرسال بتردد 900 ميغاهيرتز لنقل حزم بيانات درجات الحرارة، بمعدل مرة كل 12 ثانية، إلى محطة أساسية تبعد مترين. وأظهرت تجربة أخرى أن إحدى الكبسولات استطاعــت بهذة الطاقــة المتولدة، جعل غشاء الذهب يتآكل كهربائياً ليفرج عن الأدوية إلى الأمعاء.

والأجهزة النموذجية الحالية هي إسطوانات بطول 40 ملليمتراً، وقطر 12 ملليمتراً، لكن العلماء يقولون إنَّه بالإمكان ترقية هذا الجهاز ليصبح أصغر حجماً.

ويلاحظ “ترافيرسو” أنه وزملاؤه طوروا حديثاً أجهزة بإمكانها البقاء في الأمعاء لأسابيع. وهي على شكل نجمي يمنعها من الانتقال والوصول إلى المعدة، في حين أن أذرعها رقيقة بما يكفي لكيلا تتسبب بأي انسدادات ضارة.

المصدر:

http://spectrum.ieee.org/the-human-os/biomedical/devices/powering-ingestible-electronics-with-gut-fluids

بطارية مرنة بإمكانها شحن الأجهزة القابلة للارتداء
على الرغم من أن هذه البطارية ما تزال في المراحل الأولى من التطوير، فقد تم اختبارها بنجاح من ناحية قدرتها على تحمُّل مختلف التشوهات، وقد حافظت على طاقة الشحن نفسها عند ثنيها أو ليّها. في حين أن البطارية العادية المستعملة اليوم في معظم الأجهزة تتحلَّل كما هو معلوم، عند أي تشوه يحصل لها.

وإضافة إلى استعمالاتها المستقبلية العديدة، فإن البطارية الجديدة آمنة أكثر من العادية. بسبب غلافها الخارجي المصفّح، وتركيبها الداخلي الذي يجعلها غير قابلة للتسرّب أو الحرارة الزائدة. فالبطارية العادية تصبح متطايرة جداً عند أي تشوه، وقد تشتعل أو تنفجر إذا ما تم شحنها بإفراط. إذ إن إيونات الليثيوم تتجمع في مكان واحد عند التواء البطارية العادية أو ثنيها، فتترسب كليثيوم معدني. وإذا حصل ذلك، فالحرارة الصادرة عن الإفراط في الشحن تتسبب بتشكيل فقاعات أوكسيجين شديدة التفاعل مع الليثيوم المعدني. وعند جمع الأكسجين مع الليثيوم يقع الانفجار.

تبلغ سماكة هذه البطارية المرنة نحو نصف ملليمتر، ويمكن ليّها حتى تشكِّل دائرة شعاعها 25 ملليمتراً. كما يمكن ثنيها حتى 25 درجة في الاختبارات.

المصدر:

http://www.livescience.com/56514-bendable-lithium-ion-battery.html

أضف تعليق

التعليقات