"كوفيد-19".. رفع العمل بالقيود الصحية لدخول التراب الوطني ابتداء من اليوم الجمعة    بنعلي تكشف عن موعد الشروع في استغلال الغاز بالعرائش    فيديو مرعب.. غصن شجرة يكاد "يقتلع" مراسلاً على الهواء!    بالعسال يترشح لخلافة ساجد في قيادة حزب "الحصان"    وزارة الداخلية تعلن عن توقيف قائد ملحقة إدارية للاشتباه في تورطه بإحدى جرائم الفساد    سر لن تتوقعه وراء الثقب في أغطية أقلام الحبر الجاف!    منتدى الصحافيين الشباب يطالب مجددا بمراجعة شاملة للقانون المنظم للمجلس الوطني للصحافة    بوتين يضم 4 مناطق أوكرانية إلى روسيا وزيلينسكي يطلب الإنضمام إلى الناتو    السلطات البلجيكية تعتقل الإمام المغربي حسن إيكويسن    فريق الجيش الملكي يتفوق على ضيفه الدفاع الحسني الجديدي    تعيين الكروج مديرا عاما بالنيابة لوكالة القنب الهندي    اجتماع بطنجة للوقوف على تقدم تنفيذ مشروع "مدينة محمد السادس طنجة-تيك"    عامل إقليم يعين مديرا عاما بالنيابة للوكالة الوطنية لتقنين الأنشطة المتعلقة بالقنب الهندي.    تقرير رسمي : المغرب يتجه إلى الشيخوخة بوتيرة سريعة    بلقيس فتحي تطرح جديدها الغنائي "مزاجنجي"-فيديو    وفاة العلامة المغربي محمد بنشقرون مترجم القرآن إلى الفرنسية    البنك الإفريقي للتنمية يقرض المغرب 200 مليون يورو لدعم الأمن الغذائي    الجيش يسقط الدكاليين برباعية مدوية    دليلك لمشاهدة مباريات اسود العالم    بي بي سي تخطط لإغلاق 382 وظيفة في خدمتها العالمية توفيرا للنفقات    نشرة إنذارية.. زخات رعدية ورياح قوية ل 3 أيام متتالية بعدد من مناطق المملكة    القرض الفلاحي يتسلم علامة إشهاد المعهد الفرنسي للتدقيق والرقابة الداخلية    تيزنيت : حادث وفاة التلميذ " عبد الله " يُسائل المنظومة التربوية والصحية    مدرب إشبيلية يرد على الركراكي بخصوص يوسف النصيري    مطالب بمثول وزير النقل أمام البرلمان لتقييم دعم المحروقات للمهنيين    إحسان بنعلوش تفوز بجائزة أفضل شخصية مؤثرة عبر التواصل الاجتماعي بالعالم العربي        خبير فرنسي: الجزائر تخلت تماما عن مخيمات تندوف "في ظروف مشينة"    تسجيل 10 إصابات جديدة ب"كورونا" مقابل تعافي 6 أشخاص خلال ال24 ساعة الماضية    الدكتور العثماني يكتب: أوليات علاج اضطرابات القلق    تطورات الحالة الوبائية في المغرب    إنتخاب رئيس جديد لنادي شباب المحمدية    منتخب السيدات غادي يمثل المغرب فبطولة فاسبانيا    العالم يعيش حالة توتر خطير بعد اتهام روسيا للغرب بتفجير خط أنابيب الغاز    هجرة.. إسبانيا تؤكد على أهمية «مسلسل الرباط»    الزليج المغربي يليق بالجزائر! كي لا نقع في نفس الحفرة التي وقع فيها جيراننا    عزيز أخنوش ينصب مصطفى بايتاس نائبا له...    حكومات العالم تواصل خفض أسعار النفط وحكومة أخنوش تتمادى في عنادها    الاتحاد الاشتراكي يفوز بمقعدي جرسيف والدريوش في الانتخابات الجزئية    بوتين: روسيا "لا تسعى" لإعادة إحياء الاتحاد السوفياتي    أمن سطات يحبط ترويج كميات مهمة من المخدرات والتبغ المهرب    وزارة الصحة تعلن تسجيل 10 إصابات جديدة بفيروس كورونا    إطلاق نار في حي مقر الرئاسة في عاصمة بوركينا فاسو    مقاييس التساقطات المطرية خلال 24 ساعة.. وهذه توقعات حالة الطقس ليوم غد السبت    27 عضوا في الكونغرس الأمريكي يطالبون بفرض عقوبات على الجزائر    منذر الكبير يوجه رسالة لجماهير الرجاء وهذا راتبه    المرحوم الداعية العياشي أفيلال و مسيرته في قضاء حوائج الناس والصلح بينهم (الحلقة التاسعة)    تباطؤ نمو الاقتصاد المغربي عند 2 في المائة خلال الفصل الثاني من سنة 2022    مقاييس الأمطار المسجلة بالمملكة خلال ال24 ساعة الماضية    أسعار النفط تعود للارتفاع    انطلاق الموسم الفلاحي.. الشروع في عملية الحرث وتقليب الأراضي    خليلوزيتش: المنتخب المغربي سيغادر المونديال من الدور الأول    رشيد العلالي يكشف حقيقة توقف برنامجه "رشيد شو" ويتوعد -صورة    عرض مسرحية "حفيد مبروك" لفرقة مسرح الحال بالناظور يوم الأحد القادم    وصفي أبو زيد: القرضاوي أبٌ علمني بكيته حتى جف دمعي    د.بنكيران يعلق على نشر أخطاء الشيخ القرضاوي -رحمه الله- في هذه الأيام    فقه المفاصلة والمصالحة مع أنظمة الاستبداد حركة حماس مع النظام السوري أنموذجا    عاجل .. الشيخ يوسف القرضاوي يغادر إلى دار البقاء    







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.