مادة فطرية قابلة للدمج في الإلكترونيات المستدامة

طور باحثون من المختبرات الفيدرالية السويسرية لعلوم المواد والتكنولوجيا، مادة جديدة مشتقة من فطريات فطر شائع، يمكن دمجها في الإلكترونيات المستدامة.
المادة الجديدة قابلة للتحلل الحيوي بالكامل، ومقاومة للتمزق، ومتعددة الاستخدامات الوظيفية، إضافة إلى كونها آمنة للاستخدام، وصالحة للأكل.
وقال غوستاف نيستروم، رئيس المختبرات، والباحث الرئيسي في الدراسة: «نرى إمكانية دمج المادة الفطرية الجديدة في الإلكترونيات المستدامة، إذ يمكن أن تتيح استجابتها للرطوبة أجهزة استشعار صديقة للبيئة، وبطارية مدمجة قابلة للتحلل الحيوي، تتكون أقطابها من ورق فطري حي».
وأضاف: «يستخدم الفطر مصفوفة طبيعية من البروتينات والسكريات التي تنتجها الفطريات، ليمنح نفسه بنية ووظائف، وتحتوي المادة على مركبين رئيسيين، هما«الشيزوفيلان»، وهو سكّر نانوي يمنح المادة صلابة، و«الهيدروفوبين»، وهو بروتين طبيعي يعمل على استقرار المستحلبات».
وأوضح أنه «يمكن أن تدخل المادة المطورة في العديد من الاستخدامات، من بينها أغشية للتغليف قابلة للتحلل، ومستحلبات طبيعية لمستحضرات التجميل والصناعات الغذائية، ونرى تطبيقاً محتملاً آخر، فبدلاً من الأكياس البلاستيكية القابلة للتحويل إلى سماد، يمكن استخدامها لصنع أكياس تحول النفايات العضوية نفسها إلى سماد».

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

صحيفة الخليج

منذ 4 ساعات

• صحيفة الخليج

قفاز يترجم إيماءات اليد إلى نص

إعداد: محمد عزالدين طور باحثون من المعهد التقني الفيدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيورخ نسيجاً ذكياً يمكنه قياس سرعة التنفس ويترجم إيماءات اليد إلى نص أو كلام عبر قفاز، وذلك باستخدام ألياف زجاجية مدمجة في القماش، تنقل الموجات الصوتية وتحلل تغيراتها الناتجة عن الحركة أو الضغط. وقال د. دانيال أحمد، من المعهد، والباحث الرئيسي في الدراسة: «تحتوي كل من الألياف الزجاجية، على جهاز إرسال صغير في أحد طرفيه، يصدر موجات بتردد فريد، يتجاوز 100 كيلوهرتز، وهو نطاق لا تدركه الأذن البشرية، ويتصل الطرف المقابل من الألياف بجهاز استقبال يكتشف أي تغيرات في هذه الموجات ويحللها، ويرسل البيانات مباشرة إلى جهاز حاسوب أو هاتف ذكي بشكل مباشر». وأوضح: «عندما تتحرك الألياف يتغير مسار الموجات الصوتية وتفقد جزءاً من طاقتها في القميص، ويمكن أن يحدث هذا التأثير بسبب حركات الجسم أو عملية التنفس». وتابع: «تتميز هذه التقنية بانخفاض استهلاك الطاقة وعدم الحاجة إلى قدرات حوسبة كبيرة، على عكس الأنظمة السابقة التي كانت تعاني تعقيدات في معالجة الإشارات». ومن الاستخدامات المحتملة للنسيج، الرعاية الصحية، لمراقبة تنفس مرضى الربو، وإطلاق تنبيهات في حالات الطوارئ، ومجال الرياضة لتحسين الأداء البدني وتقليل الإصابات، ولمساعدة ذوي الاحتياجات الخاصة، من خلال تحسين وضعية الجلوس، والتنبيه لتغيير الوضع لتفادي التقرحات، أو دمجها في تقنيات الواقع الافتراضي والواقع المعزز.

الإمارات اليوم

منذ 6 ساعات

• الإمارات اليوم

ظاهرة غريبة بين نوع من القرود تحيّر الباحثين

تتخلص ذكور قرود الكابوشين الصغيرة من مللها بلجوئها إلى «تقليد» غريب، يتمثل في إقدامها على اختطاف صغار قرود العواء، ويصفه علماء بأنه أول حالة تقدِم فيها حيوانات على خطف صغار نوع آخر من دون سبب واضح. واكتشفت طالبة الدكتوراه زوي غولدسبورو هذه الظاهرة عام 2022 خلال دراسة لقطات صُوّرت بواسطة كاميرات استشعار الحركة في جزيرة جيكارون قبالة سواحل بنما. وتقول لوكالة فرانس برس: «لقد شعرت بصدمة كبيرة» عندما رأيت قرد الكابوشين ذا الوجه الأبيض يحمل قرد عواء صغيراً على ظهره. ورُصد قرد الكابوشين الملقّب بالجوكر بسبب ندبة على فمه ذكّرت الباحثين بالشخصية الشريرة في أفلام «باتمان»، أربع مرات مع قرد عواء صغير مختلف. وإلى حد الاعتقاد في البداية بـ«القصة الجميلة لقرد الكابوشين الغريب الذي يتبنّى هذه الصغار»، على حد قول زوي غولدسبورو، المعدة الرئيسية لدراسة تتمحور على هذا الموضوع نشرت في مجلة «كرّنت بايولوجي». لكن تم رصد حالات أخرى تتمثل بخمسة من قرود الكابوشين تحمل 11 قرد عواء صغيراً على مدى 15 شهراً. وأظهرت لقطات قرود عواء بالغة وهي تبحث عن صغارها وتصرخ. وأثار ذلك حيرة الباحثين، لأنّ القردة الخاطفة لم تأكل الصغار ولم يبدُ أنها كانت تلعب معها، قبل إدراك أن عمليات الاختطاف هذه تشكل تقليداً اجتماعياً، ونوعاً من «التقليد» المنتشر بين ذكور الكابوشين في الجزيرة، بحسب غولدسبورو. وهذه المرة الأولى التي توثّق فيها دراسة اختطافاً متكرراً لصغار أحد الأنواع من جانب نوع آخر، بحسب المشارك في إعداد البحث بريندان باريت. ولهذا التقليد تكلفة كبيرة، ففي حين رُصدت أربعة قرود عواء صغيرة نافقة، لا يُعتقد أنّ أياً من القرود الأخرى قد نجا، بحسب الباحثين، وهو ما يطرح تساؤلا بشأن طريقة عمل القردة الخاطفة. وتنشط هذه القردة بشكل مؤكد بين أشجار متنزه كويبا الوطني، حيث ثُبتت كاميرات على الأرض. وتضيف غولدسبورو: «إنها ماهرة جداً، لأنها قادرة على أخذ صغير عمره يوم أو يومان من أمه»، من دون أي ضرر واضح، في حين أنّ قرد الكابوشين أصغر بثلاث مرات من قرد العواء. وسبق أن رُصدت ظاهرة التقليد الاجتماعي لدى الحيوانات. فقد درس بريندان باريت قرود الكابوشين في كوستاريكا والتي كانت تزيل القمل من حيوانات النيص قبل أن يختفي هذا الاتجاه. وفي ثمانينات القرن الماضي، بدأت حيتان قاتلة قبالة سواحل شمال غرب الولايات المتحدة في وضع أسماك سلمون نافقة على رؤوسها، وهي ظاهرة عادت بعد ذلك بكثير، مع رصد حيتان قاتلة قبل عام وهي تضع «قبعة من السلمون». وأصبح الباحثون مهتمين بقرود الكابوشين في جيكارون عام 2017 لأنها تعرف كيفية استخدام الحجارة لكسر الجوز والأصداف البحرية. وفي ظل عدم وجود حيوانات مفترسة ومع توفر كميات لا تُحصى من الطعام، بات وقت الفراغ كبيراً، ويقول باريت ضاحكاً: «إنها عناصر استكشاف للفوضى». ويضيف: «ربما يتم استغلال هذا الوفر في الوقت لنقل تقاليد اجتماعية، مثل استخدام الحجارة كأدوات، ولكن أيضاً سلوكيات اعتباطية على ما يبدو، مثل سرقة الأطفال». وبحسب زوي غولدسبورو، سُجّلت حالة سرقة طفل واحدة على الأقل منذ انتهاء الدراسة في يوليو 2023. ويعود السبب في انخفاض حالات الاختطاف إلى قلة عدد الصغار التي يمكن خطفها، إذ إن قرود العواء في الجزيرة مُدرجة ضمن الأنواع المهددة بالانقراض.

صحيفة الخليج

منذ 6 ساعات

• صحيفة الخليج

مادة فطرية قابلة للدمج في الإلكترونيات المستدامة

طور باحثون من المختبرات الفيدرالية السويسرية لعلوم المواد والتكنولوجيا، مادة جديدة مشتقة من فطريات فطر شائع، يمكن دمجها في الإلكترونيات المستدامة. المادة الجديدة قابلة للتحلل الحيوي بالكامل، ومقاومة للتمزق، ومتعددة الاستخدامات الوظيفية، إضافة إلى كونها آمنة للاستخدام، وصالحة للأكل. وقال غوستاف نيستروم، رئيس المختبرات، والباحث الرئيسي في الدراسة: «نرى إمكانية دمج المادة الفطرية الجديدة في الإلكترونيات المستدامة، إذ يمكن أن تتيح استجابتها للرطوبة أجهزة استشعار صديقة للبيئة، وبطارية مدمجة قابلة للتحلل الحيوي، تتكون أقطابها من ورق فطري حي». وأضاف: «يستخدم الفطر مصفوفة طبيعية من البروتينات والسكريات التي تنتجها الفطريات، ليمنح نفسه بنية ووظائف، وتحتوي المادة على مركبين رئيسيين، هما«الشيزوفيلان»، وهو سكّر نانوي يمنح المادة صلابة، و«الهيدروفوبين»، وهو بروتين طبيعي يعمل على استقرار المستحلبات». وأوضح أنه «يمكن أن تدخل المادة المطورة في العديد من الاستخدامات، من بينها أغشية للتغليف قابلة للتحلل، ومستحلبات طبيعية لمستحضرات التجميل والصناعات الغذائية، ونرى تطبيقاً محتملاً آخر، فبدلاً من الأكياس البلاستيكية القابلة للتحويل إلى سماد، يمكن استخدامها لصنع أكياس تحول النفايات العضوية نفسها إلى سماد».