وكالة بيت مال القدس الشريف تنفذ المرحلة الثانية من حملة الإغاثة الإنسانية للنازحين في مدينة غزة    تهديدات بفرض رسوم جمركية جديدة على دول "البريكس".. كفى للحمائية غير المجدية    بتوجيه من نظام تبون.. مدرب الجزائر يُجبر على إخفاء اسم المغرب من شارة كأس إفريقيا    بنعلي: غياب تمثيلية الجالية غير مبرر    حضره ممثل البوليساريو.. محمد أوجار يمثل حزب أخنوش في مؤتمر الحزب الشعبي الإسباني    استئناف محادثات "حماس" وإسرائيل    مقتل 5 جنود إسرائيليين في قطاع غزة    بورصة الدار البيضاء تستهل تداولاتها على وقع الانخفاض    جواد الزيات رئيسا جديدا لنادي الرجاء الرياضي    توقعات أحوال الطقس اليوم الثلاثاء بالمغرب    "الملعب الكبير".. سكان الناظور يسخرون من مجلس جهة الشرق: "صادقوا على حلم بلا درهم!"    الطالبة آية بومزبرة تفارق الحياة بفرنسا    ممارسة الرياضة بانتظام تقلل الشعور بالاكتئاب والتوتر لدى الأطفال    ولاية أمن أكادير تفند اتهامات بالشطط وتؤكد: محاربة الإرشاد السياحي غير المرخص تتم في إطار القانون    جواد الزيات يعود لرئاسة الرجاء الرياضي    أوزين: الصحة تنهار وشباب المغرب يفقد ثقته في الدولة    حزب "فوكس" الإسباني يهاجم معرضًا مؤيدًا للبوليساريو: ترويج لعدو إرهابي قتل مئات الإسبان    من الحر إلى الكارثة .. فيضانات وانهيارات أرضية بعدة مناطق في إيطاليا    تعثر تنزانيا وغانا في "كان السيدات"    ترامب يستقبل نتنياهو بالبيت الأبيض    أخنوش: الحكومة نجحت في فتح باب التغطية الصحية للجميع واستقرار المغرب مصدر إزعاج للبعض    سيادة دوائية في الأفق .. أخنوش يكشف تفاصيل خارطة الطريق لإنتاج الأدوية واللقاحات    انطلاق أشغال المحطة الجوية الجديدة بمطار محمد الخامس    سلامة المواطن فوق كل اعتبار .. بولعجول يُطلق أضخم حملة توعوية صيفية    تصادم يقتل 3 أفراد من عائلة واحدة    تحذيرات من ارتفاع درجة الحرارة بالمنطقة الشرقية غدا الثلاثاء    مهرجان "ثويزا" يعود في دورته ال19 بطنجة تحت شعار "نحو الغد الذي يسمى الإنسان"    مهرجان ثويزا يشعل صيف طنجة بالفكر والفن والحوار    الزيات يعود إلى رئاسة نادي الرجاء    بلاغ إخباري حول تجديد مكتب جمعية دعم وحدة حماية الطفولة بالدارالبيضاء    التوقيع على مذكرة تفاهم بين المغرب والمنظمة العالمية للملكية الفكرية للحماية القانونية للتراث الثقافي المغربي    ارتفاع الفقر في فرنسا إلى مستويات غير مسبوقة منذ 30 عاما    لقاء تواصلي أم حفل فولكلوري؟    شمال المغرب تحت رحمة المتسولين: مشهد مقلق في عز الموسم السياحي    حين تصعد وردية من رمادها وتمشي فوق الخشبة    بالأرقام.. أشنكلي يُغرق الجهة في الديون ويُعيد تدوير الاتفاقيات وسط تعثُّر المشاريع وتأخُّر تحقيق التنمية المنشودة        فتح باب الترشيح لانتقاء الفيلم الطويل الذي سيمثل المغرب في جوائز الأوسكار 2026    المنتدى العالمي الخامس للسوسيولوجيا بالرباط .. باحثون من أزيد من 100 بلد يناقشون «اللامساواة الاجتماعية والبيئية»    حق «الفيتو » الذي يراد به الباطل    دراسة ألمانية: فيروس التهاب الكبد "E" يهاجم الكلى ويقاوم العلاج التقليدي    بورصة البيضاء تحقق حصيلة إيجابية    الكرواتي إيفان راكيتيتش يعتزل بعمر السابعة والثلاثين    تكوين في التحري عن ادعاءات التعذيب    أسعار النفط تتراجع                محمد بهضوض... الفكرة التي ابتسمت في وجه العالم    التوصل إلى طريقة مبتكرة لعلاج الجيوب الأنفية دون الحاجة للأدوية    تراجع الذهب نتيجة التقدم في تمديد مهلة الرسوم الجمركية    افتتاح متحف للنجم البرتغالي كريستيانو رونالدو في هونغ كونغ    دراسة: ليس التدخين فقط.. تلوث الهواء قد يكون سببا في الإصابة بسرطان الرئة    "مدارات" يسلّط الضوء على سيرة المؤرخ أبو القاسم الزياني هذا المساء على الإذاعة الوطنية    التوفيق: معاملاتنا المالية مقبولة شرعا.. والتمويل التشاركي إضافة نوعية للنظام المصرفي    التوفيق: المغرب انضم إلى "المالية الأساسية" على أساس أن المعاملات البنكية الأخرى مقبولة شرعاً    التوفيق: الظروف التي مر فيها موسم حج 1446ه كانت جيدة بكل المقاييس    طريقة صوفية تستنكر التهجم على "دلائل الخيرات" وتحذّر من "الإفتاء الرقمي"    







شكرا على الإبلاغ!
سيتم حجب هذه الصورة تلقائيا عندما يتم الإبلاغ عنها من طرف عدة أشخاص.



باحثون أميركيون يبتكرون بطارية للأجهزة الإلكترونية من البكتريا والعرق
نشر في هوية بريس يوم 16 - 08 - 2022

أعلن باحثون في جامعة "ماساتشوستس أمهرست" (University of Massachusetts Amherst) الأميركية مؤخرا عن تمكنهم من تصميم غشاء حيوي من الخلايا البكتيرية (Microbial Biofilm) لديه القدرة على إنتاج كهرباء طويلة الأمد ومستمدة من عرق جسم الإنسان، وذلك لتشغيل الإلكترونيات التي يُمكن ارتداؤها على الجسم أو زرعها فيه أحيانا، وهي تشمل كل الإلكترونيات الشخصية والمستشعرات الطبية.
وبحسب الدراسة التي نشرت نتائجها في دورية "نتشر كومنيكيشنز" (Nature Communications)، فإن هذا الغشاء الحيوي الميكروبي يعتمد في توليده للكهرباء على تبخر العرق من الرطوبة الموجودة على بشرة الإنسان، ويتوقع الباحثون أن تعمل هذه التقنية الجديدة والمثيرة على إحداث ثورة خضراء حقيقية في عالم الإلكترونيات القابلة للارتداء.
تقنية مثيرة للغاية
وبحسب ما ورد في بيان صحفي لجامعة ماساشوستس أمهرست بتاريخ الثاني من غشت الجاري، يقول زياومينج ليو، طالب دراسات عليا في الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب في الجامعة والمؤلف الرئيسي المشارك في الورقة البحثية، "هذه تقنية مثيرة للغاية"، فهي طاقة خضراء حقيقية، على عكس ما تسمى بمصادر" الطاقة الخضراء" الأخرى، لأن إنتاجها أخضر بالكامل.
ويضيف ليو إن "هذا الغشاء الحيوي المبتكر هو عبارة عن طبقة رقيقة من الخلايا البكتيرية بسمك ورقة تقريبا، يتم إنتاجها بشكل طبيعي بواسطة نسخة مصممة هندسيا من بكتيريا جيوباكتر سلفورديوسينس (Geobacter sulfurreducens)، وهي نوع من البكتيريا اللاهوائية التي تأتي من عائلة البكتيريا التي تسمى جوباكتراسي (Geobacteraceae)".
ويضيف بيان الجامعة أن استخدام بكتيريا "جيوباكتر سلفورديوسينس" في إنتاج الكهرباء قد تم سابقا في "البطاريات الميكروبية" (microbial batteries)، واستخدمت في تشغيل الأجهزة الكهربائية، لكن مثل هذه البطاريات تتطلب رعاية تلك البكتريا بشكل صحيح وإطعامها نظاما غذائيا ثابتا، على عكس تقنية الغشاء الحيوي المكتشفة.
وبحسب ما ورد في ملخص الدراسة المنشورة في دورية نتشر كومنيكيشنز: تبدو البكتيريا من جنس "جيوباكتر" (Geobacter) أشبه بحبات فاصولياء دقيقة تنبت منها ذيول طويلة شبيهة بالأسلاك، وقد تبيَّن أن هذه الأسلاك النانوية توصل الكهرباء بالفعل، وقد عكف العلماء على دراسة هذه البكتيريا الموصلة للكهرباء على مدى عقود، على أمل تطوير تكنولوجيا حية يمكنها العمل بأمان داخل الجسم البشري، أو مقاومة التآكل، أو حتى توليد الكهرباء من العدم.
وحول صناعة الغشاء الحيوي وتشعيل الأجهزة الإلكترونية الشخصية، يقول البروفيسور جون ياو، أستاذ الهندسة الكهربائية وهندسة الحاسوب والمؤلف الرئيسي الآخر للورقة، إن ما يجعل الغشاء يعمل هو أن بكتريا "جيوباكتر سلفورديوسينس" تنمو في مستعمرات تشبه الحصائر الرقيقة، وكل نوع من الميكروبات الفردية يتصل بجيرانه من خلال سلسلة من الأسلاك النانوية الطبيعية.
يحصد الفريق هذه الحصائر ويستخدم الليزر لحفر دوائر صغيرة في الأغشية، وبمجرد أن يتم حفر تلك الأغشية يتم وضعها بين الأقطاب الكهربائية ويتم غلقها أخيرا في بوليمر ناعم ولزج وقابل للتنفس يمكنك وضعه مباشرة على بشرتك، وبمجرد "توصيل" هذه البطارية الصغيرة عن طريق وضعها في جسمك، يمكنها تشغيل الأجهزة الصغيرة.
مميزات الغشاء الجديد
وكما ورد في البيان الصحفي، فإن ما يميز الغشاء الحيوي الجديد هو قدرته على توفير قدر كبير من الطاقة، إن لم يكن بحجم أكثر من بطارية ذات حجم مماثل، ودون حاجة لتغذية هذه البكتريا، على عكس ما هو في البطاريات الميكروبية الأخرى، يضاف إلى ذلك قدرته على صنع الطاقة من الرطوبة الموجودة على بشرة الإنسان.
وكما يوضح البيان، فإن ما لا يقل عن 50% من الطاقة الشمسية التي تصل إلى الأرض تتجه نحو تبخير المياه. وحول دور هذه الميزة في إنتاج الطاقة من عرق الانسان، يقول جون ياو "هذا مصدر ضخم وغير مستغل للطاقة، فنظرا لأن سطح الجلد رطب باستمرار مع العرق، لهذا يمكن للغشاء الحيوي توصيل وتحويل الطاقة المحجوزة في التبخر إلى طاقة كافية لتشغيل الأجهزة الصغيرة".
ويضيف ياو "لقد كان العامل المحدد للإلكترونيات القابلة للارتداء هو وجود مصدر دائم للطاقة، إذ إن بطاريات هذه الأجهزة عادة ما تنفد ويجب تغييرها أو شحنها، بالإضافة إلى ذلك فهي كبيرة الحجم وثقيلة وغير مريحة، وبالتالي فإن الأغشية الحيوية الرقيقة الشفافة والصغيرة والمرنة التي تنتج إمدادا مستمرا وثابتا من الكهرباء، والتي يتم ارتداؤها مثل ضمادة الإسعافات الأولية، كلصقة توضع مباشرة على الجلد تحل كل هذه المشاكل".
المصدر: الجزيرة.


انقر هنا لقراءة الخبر من مصدره.