باحثان في أمريكية الشارقة يطوّران أجهزة استشعار مصغرة لكشف الملوثات البيئية والفيروسات

الشارقة في 10 أكتوبر /وام/ طوّر باحثان من الجامعة الأمريكية في الشارقة، أجهزة استشعار مصغرة قادرة على اكتشاف الملوثات البيئية والفيروسات، فيما يعد ابتكارًا من المتوقع أن يحدث ثورة في العديد من الصناعات ويحسن نظام حياة الكثيرين.

وقام الباحثان وهما كل من الدكتورة رنا صابوني، أستاذ مشارك في الهندسة الكيميائية، والدكتور مهدي غميم، أستاذ مشارك في الهندسة الميكانيكية وكرسي أستاذية "دانة غاز" للهندسة، بالتعاون مع جامعة واترلو في كندا، بدمج تقنيتين في بحثهما اعتمدت الأولى على التوليف المستدام للمواد النانوية، أي الإنتاج المستدام والصديق للبيئة للجسيمات النانوية دون استخدام مواد كيميائية خطرة أو مذيبات سامة، والثانية على الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة، وهي تقنية معالجة تستخدم لإنشاء أجهزة أو أنظمة متكاملة صغيرة تجمع بين المكونات الميكانيكية والكهربائية.

وقال الدكتور غميم: "عملنا في بحثنا على تطوير مشروعين مهمين للاستشعار قمنا في الأول بتطوير مستشعر للغاز للكشف السريع عن تسرب غاز ثاني أكسيد الكربون في أماكن العمل والذي يشكل مخاطر على السلامة، وفي الثاني بإنشاء أجهزة محمولة يمكنها استشعار وجود الفيروسات بسرعة، مثل فيروس كورونا، دون الحاجة إلى معدات مختبرية متطورة".

وأشار غميم إلى أن حجم المستشعر الصغير جعله يتميز بعدة ميزات حيث يمكن دمج هذا النوع من أجهزة الاستشعار مع الإلكترونيات واستخدامه في الأماكن الضيقة، كما يمكن تشغيله ذاتيًا نظرًا لمتطلبات الطاقة المنخفضة المرتبطة به".

وحول خططهم البحثية المستقبيلة قال الدكتور مهدي غميم: "قطعنا شوطًا كبيرًا في رحلة تطوير أجهزة الاستشعار، إلا أنه لا يزال هناك مجال للتحسين في تعزيز حساسيتها ونطاقها ونحن حاليًا بصدد استكشاف عمل أجهزة الاستشعار الكهروستاتيكية في المحاليل المائية، والتي هي وسيلة واعدة للكشف عن الملوثات الكيميائية، كما نخطط لتوسيع نطاق بحثنا في الاستشعار الحيوي وخطوتنا التالية هي الانتقال من النماذج الأولية لتقييم مستوى جاهزيتها التكنولوجية وجدواها التجارية".

من جانبها قالت الدكتورة صابوني: "يمكن لأجهزة الاستشعار الغازية/الكيميائية أن تلعب دورًا محوريًا في المراقبة البيئية من خلال اكتشاف وقياس الملوثات في الهواء والماء، وهي معلومات تعتبر ضرورية لمعالجة القضايا البيئية وضمان الامتثال للوائح وتدابير السلامة، وهو ما ينطبق أيضا على أجهزة الاستشعار الحيوية، التي يمكن استخدامها لتغطية التطبيقات المتعلقة بالرعاية الصحية في الكشف المبكر عن الفيروسات، حال عدم وجود مرافق مختبرية متقدمة لمساعدة الأطباء في التشخيص الصحيح".

وأضافت: "مهمتنا هي الاستفادة من الهياكل والأنظمة النانوية والميكروية لتطوير آليات كشف مبتكرة وسريعة وموثوقة تسهم في تحسين نوعية الحياة وتوفير بيئة عمل أكثر أمانًا".

إبراهيم نصيرات

المصدر: وكالة أنباء الإمارات