تطوير “نسيج ذكي” يولد الكهرباء من حرارة الجسم
تاريخ النشر: 19th, August 2024 GMT
#سواليف
صمم باحثو جامعة واترلو الكندية نسيجا مبتكرا لتحويل #حرارة_الجسم وأشعة #الشمس إلى #كهرباء، في خطوة هامة ضمن مجال تطوير ” #الأقمشة_الذكية”.
وقال الباحثون إنه يمكن تعزيز وظائف “النسيج الذكي” عند دمجه مع أجهزة الاستشعار، بحيث يمكن استخدامه لمراقبة معدل ضربات القلب ودرجة الحرارة، وحتى اكتشاف المواد الكيميائية في الأنفاس.
وأوضحت الدراسة أن فريق البحث نجح في الجمع بين مواد مطوّرة، مثل MXene والبوليمرات الموصلة، التي تُعرف بموصليتها الكهربائية العالية ومرونتها، وطرق إنتاج المنسوجات المتطورة.
مقالات ذات صلةوابتكر الفريق سطحا يجذب جزيئات MXene عبر الروابط الهيدروجينية، ما أدى إلى إنتاج نسيج حراري كهربائي قابل للتمدد.
وقال يونينغ لي، الأستاذ في قسم الهندسة الكيميائية: “طورنا مادة قماشية ذات قدرات استشعار متعددة الوظائف وإمكانات ذاتية التشغيل. وهذا الابتكار يقربنا من التطبيقات العملية للأقمشة الذكية”.
وتتطلب معظم الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء اليوم “طاقة خارجية أو إعادة شحن منتظمة”، لكن هذا النسيج المبتكر يلغي الحاجة إلى البطاريات تماما.
ويؤكد الباحثون أن النسيج الجديد أكثر استقرارا ومتانة وفعالية من حيث التكلفة، من الخيارات الموجودة في السوق.
وقال لي: “تعتبر أجهزة الاستشعار المطبوعة، بما في ذلك تلك المضمنة في الأقمشة الذكية، مثالية لجمع البيانات ومراقبتها بشكل مستمر. وهذا النسيج الذكي الجديد هو خطوة إلى الأمام في جعل هذه التطبيقات عملية”.
وكشف الفريق إنه عند دمج “النسيج الذكي” في قناع ما، فإنه يعمل على تحويل حرارة الجسم إلى كهرباء باستخدام الفرق في درجة الحرارة بين الجسم والبيئة، ما يتيح مراقبة دقيقة لمعدل التنفس، مع اكتشاف المؤشرات الكيميائية للفيروسات وأمراض أخرى.
كما أفادت الدراسة أن “قدرات استشعار الإجهاد الاستثنائية للنسيج الكهروحراري القائم على MXene، تسهل مراقبة حالة مفاصل الجسم من خلال تشوهها”.
ويخطط الفريق لتحسين أداء النسيج ودمجه مع المكونات الإلكترونية، بالإضافة إلى خطط لإنشاء تطبيق للهواتف الذكية من شأنه جمع ونقل البيانات الصحية مباشرة إلى مقدمي الرعاية الصحية.
نُشرت النتائج في مجلة علوم وتكنولوجيا المواد.
المصدر: سواليف
كلمات دلالية: سواليف حرارة الجسم الشمس كهرباء
إقرأ أيضاً:
الفريق المشترك لتقييم الحوادث: قوات التحالف لم تستهدف “مبنى المحافظة” بـ “زنجبار” بمحافظة “أبين” بتاريخ ( 04 / 06 / 2015م)
أكد الفريق المشترك لتقييم الحوادث أن قوات التحالف لم تستهدف “مبنى المحافظة” بمديرية “زنجبار” بمحافظة “أبين” بتاريخ ” 04 / 06 / 2015م”.
جاء ذلك في بيان صادر عن الفريق المشترك لتقييم الحوادث بشأن الادعاء بقيام قوات التحالف باستهداف “مبنى المحافظة” بمديرية “زنجبار” بمحافظة “أبين” بتاريخ ” 04 / 06 / 2015م”، فيما يلي نصه: فيما يتعلق بما ورد للفريق المشترك من اللجنة الوطنية للتحقيق في ادعاءات انتهاكات حقوق الإنسان باليمن، أنه في تمام الساعة “11:00″ صباحًا بتاريخ ” 04 / 06 / 2015م”، قام طيران التحالف باستهداف “مبنى المحافظة” في مديرية “زنجبار” بمحافظة “أبين”، “مرفق إحداثي”.
قام الفريق المشترك لتقييم الحوادث بالبحث وتقصي الحقائق عن وقوع الحادثة، وبعد اطلاعه على جميع الوثائق، بما في ذلك أمر المهام الجوية، جدول حصر المهام اليومي، إجراءات تنفيذ المهمة، تقارير ما بعد المهمة، الصور الفضائية، تقرير زيارة أعضاء الفريق المشترك الميدانية لعدد من المديريات والمحافظات بالجمهورية اليمنية، قواعد الاشتباك لقوات التحالف، مبادئ وأحكام القانون الدولي الإنساني وقواعده العرفية، وبعد تقييم الأدلة؛ تبين للفريق المشترك أن “مبنى المحافظة” محل الادعاء يقع في الجزء الجنوبي الغربي من محافظة “أبين”.
قام المختصون بالفريق المشترك بدراسة الصور الفضائية “لمبنى المحافظة” محل الادعاء بعد التاريخ الوارد بالادعاء ولم يتبين وجود آثار استهداف جوي على موقع الادعاء.
بدراسة تقرير الزيارة الميدانية لأعضاء الفريق المشترك لموقع الادعاء بتاريخ ” 29 / 02 / 2021م” تبين التالي:
1.وجود أضرار ناتجة عن اشتباكات بالأسلحة السطحية على المبنى وأسواره.
2. وجود أضرار في المبنى ولم يتمكن الفريق المشترك من تحديد أسبابها.
اقرأ أيضاًالعالماستشهاد 19 فلسطينيًا في قصف الاحتلال الإسرائيلي منازل وخيام النازحين بقطاع غزة
بدراسة المهام الجوية المنفذة من قبل قوات التحالف بتاريخ ” 04 / 06 / 2015م” وهو التاريخ الوارد في الادعاء، تبين للفريق المشترك أن قوات التحالف لم تنفذ أي مهام جوية على محافظة “أبين”.
بدراسة المهام الجوية المنفذة من قبل قوات التحالف لليوم السابق واليوم اللاحق للتاريخ الوارد بالادعاء، تبين للفريق المشترك التالي:
1.بتاريخ ” 03 / 06 / 2015م” قبل التاريخ الوارد في الادعاء بيوم، لم تنفذ قوات التحالف أي مهام جوية على محافظة “أبين”.
2. بتاريخ ” 05 / 06 / 2015م” بعد التاريخ الوارد في الادعاء بيوم، لم تنفذ قوات التحالف أي مهام جوية على محافظة “أبين”.
في ضوء ذلك؛ توصل الفريق المشترك لتقييم الحوادث إلى أن قوات التحالف لم تستهدف “مبنى المحافظة” بمديرية “زنجبار” بمحافظة “أبين” بتاريخ ” 04 / 06 / 2015م”، كما ورد في الادعاء.