أسعار النفط تتراجع    ترامب يرد على إعلان ماسك تأسيس حزب جديد        رداً على ادعاءات مغلوطة.. إدارة سجن رأس الماء بفاس توضح حقيقة تعرض سجناء للابتزاز            منع الباحث أحمد ويحمان من دخول افتتاح المنتدى العالمي للسوسيولوجيا    رئاسة النيابة العامة تطلق دورة تكوينة للأطباء الشرعيين حول بروتوكول إسطنبول    الأحمر يفتتح تداولات بورصة الدار البيضاء    النواصر ضواحي الدار البيضاء: مصرع فتى غرقا إثر سقوطه في حوض مائي غير محروس    القوات المسلحة الملكية ستحول "برج دار البارود بطنجة" إلى فضاء ثقافي مفتوح أمام العموم    استثمار صيني جديد يعزز الزراعة الذكية في المغرب لمواجهة تحديات الماء والمناخ    بنسعيد يوقع على مذكرة تفاهم مع المنظمة العالمية للملكية الفكرية لحماية التراث الثقافي المغربي    الرباط: انطلاق أشغال المنتدى العالمي الخامس للسوسيولوجيا بمشاركة باحثين من أزيد من 100 بلد    رئيس جزر القمر يشيد بالشراكة الاستراتيجية مع المغرب    إدانة لترهيب المبلغين عن الفساد ومطالب بالتحقيق والمحاسبة في ملفات الفساد بمراكش    جدل في ويمبلدون بسبب تقنية الخطوط        هيئات أمازيغية ترفع دعوى ضد الحكومة بسبب تأخير تعميم تدريس اللغة الأمازيغية إلى 2030    اتفاقية لإدماج 110 من الأطفال والشباب في وضعية هشة بالدار البيضاء                الانتخابات الجزئية… رسائل صناديق الاقتراع    بنكيران بين "أحواش" و"موازين": رقصة على حبل التناقضات            طوفان الأقصى: عودة إلى نقطة الصفر    أبرزهم أوناحي.. أولمبيك مارسيليا يُنزل 6 لاعبين إلى الفريق الرديف    سلسلة بشرية في الدار البيضاء ترفع أعلام فلسطين وتندد ب"الإبادة" في غزة    أعمو: جهة سوس ماسة تشكو ارتفاع المديونية وضعف المداخيل وتعثر مشاريع مهيكلة    محمد بهضوض... الفكرة التي ابتسمت في وجه العالم    توسيع صادرات الأفوكادو يثير الجدل بالمغرب في ظل أزمة الجفاف    التوصل إلى طريقة مبتكرة لعلاج الجيوب الأنفية دون الحاجة للأدوية    تراجع الذهب نتيجة التقدم في تمديد مهلة الرسوم الجمركية    فيضانات تكساس.. ارتفاع حصيلة القتلى إلى 82    افتتاح متحف للنجم البرتغالي كريستيانو رونالدو في هونغ كونغ    بالأرقام.. المغرب في طليعة الذكاء الاصطناعي: نحو ريادة عالمية برؤية شاملة وأخلاقيات راسخة    توقعات أحوال الطقس اليوم الإثنين بالمغرب    الأساتذة المبرزون يصعّدون احتجاجهم ضد وزارة التربية الوطنية ويدعون لاعتصام وطني بالرباط    دراسة: ليس التدخين فقط.. تلوث الهواء قد يكون سببا في الإصابة بسرطان الرئة    رئيس وزراء ماليزيا: "البريكس" أمل الجنوب العالمي لنظام دولي أكثر عدلاً    نتنياهو في واشنطن لبحث هدنة غزة    فيروس غامض ضواحي الناظور.. والمصابون يشكون آلاما حادة في المعدة والأمعاء    لفتيت يكشف أرقاماً صادمة عن الجريمة بالمغرب    المركز الوطني للإعلام وحقوق الإنسان يرفض مشروع قانون تنظيم المجلس الوطني للصحافة ويعتبره «نكسة دستورية»    النيجيريات يهزمن التونسيات بالبيضاء    "لبؤات الأطلس" يتدربن في المعمورة    اللاعب المغربي محمد أوناجم ينضم إلى نادي كهرباء الإسماعيلية    القهوة تكشف سرا جديدا.. "إكسير الشباب" يعزز صحة الأمعاء ببكتيريا نافعة    بومداسة يوقع "إثنوغرافيا الدرازة الوزانية"    الوعي الزائف:رسالة إلى امرأة تسكنها الأوهام!    غويركات يرثي محمد بهضوض.. "الفكرة التي ابتسمت في وجه العالم"    "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.