أبحاث تكنولوجيا الاستشعار في «أمريكية الشارقة» تعد بغد أكثر أماناً
تاريخ النشر: 10th, October 2023 GMT
الشارقة: «الخليج»
طوّر باحثان من الجامعة الأمريكية في الشارقة أجهزة استشعار مصغرة قادرة على اكتشاف الملوّثات البيئية
والفيروسات، فيما يعدّ ابتكاراً يتوقع أن يحدث ثورة في كثير من الصناعات ويحسن نظام حياة الكثيرين، حيث دمجت الدكتورة رنا صابوني، أستاذة مشاركة في الهندسة الكيميائية، والدكتور مهدي غميم، أستاذ مشارك في الهندسة الميكانيكية وكرسي أستاذية دانة غاز للهندسة، بالتعاون مع جامعة واترلو في كندا، تقنيتين في بحثهما، حيث اعتمدت الأولى على التوليف المستدام للمواد النانوية، أي الإنتاج المستدام والصديق للبيئة للجسيمات النانوية من دون استخدام مواد كيميائية خطرة أو مذيبات سامة.
وقال الدكتور غميم «عملنا في بحثنا على تطوير مشروعين مهمين للاستشعار. طورنا في الأول مستشعراً للغاز للكشف السريع عن تسرب غاز ثاني أكسيد الكربون في أماكن العمل والذي يشكل مخاطر على السلامة، وفي الثاني أنشأنا أجهزة محمولة يمكنها استشعار وجود الفيروسات بسرعة، مثل فيروس كورونا، دون الحاجة إلى معدات مختبرية متطورة».
وقال «يمكن دمج هذا النوع من أجهزة الاستشعار مع الإلكترونيات واستخدامه في الأماكن الضيقة، كما يمكن تشغيله ذاتيًا نظراً لمتطلبات الطاقة المنخفضة المرتبطة به».
وقالت الدكتورة صابوني «يمكن لأجهزة الاستشعار الغازية/ الكيميائية أن تلعب دوراً محورياً في المراقبة البيئية باكتشاف وقياس الملوثات في الهواء والماء. تعدّ هذه المعلومات ضرورية لمعالجة القضايا البيئية وضمان الامتثال للوائح وتدابير السلامة. وينطبق الشيء نفسه على أجهزة الاستشعار الحيوية، والتي يمكن استخدامها لتغطية التطبيقات المتعلقة بالرعاية الصحية في الكشف المبكر عن الفيروسات في حال عدم وجود مرافق مختبرية متقدمة لمساعدة الأطباء في إجراء التشخيص الصحيح».
وقد نشرت نتائج الأبحاث في عدد من المجلات العلمية المحكمة، وحصلت على منح بحثية من الجامعة الأمريكية في الشارقة وخارجها، ودمجت في العمل البحثي لطلبة الدراسات العليا، من مختلف برامج الماجستير.
وكشف الدكتور غميم عن خططهم البحثية المستقبيلة قائلاّ «لقد قطعنا شوطاً كبيراً في رحلة تطوير أجهزة الاستشعار، إلا أنه لا يزال هناك مجال للتحسين في تعزيز حساسيتها ونطاقها. ونحن حالي 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. خطوتنا التالية هي الانتقال من النماذج الأولية لتقييم مستوى جاهزيتها التكنولوجية وجدواها التجارية.»
وأضافت الدكتورة صابوني «مهمتنا هي الاستفادة من الهياكل والأنظمة النانوية والميكروية لتطوير آليات كشف مبتكرة وسريعة وموثوقة تسهم في تحسين نوعية الحياة وبيئة عمل أكثر أماناً».
المصدر: صحيفة الخليج
كلمات دلالية: فيديوهات الجامعة الأمريكية في الشارقة
إقرأ أيضاً:
جائزة نوبل 1915… لماذا استحق ويليام هنري براغ التكريم
في عام 1915، حصل العالم البريطاني ويليام هنري براغ وابنه لورنس براغ على جائزة نوبل في الفيزياء لاكتشافهما تحليل البنية البلورية باستخدام الأشعة السينية.
لم يكن هذا الإنجاز مجرد خطوة علمية عابرة، بل كان بمثابة ثورة في علم الفيزياء، إذ فتح الباب أمام فهم تركيب المواد على المستوى الذري، وهو ما كان مستحيلًا قبل ذلك.
قبل أبحاث براغ، لم يكن العلماء يمتلكون وسيلة دقيقة لمعرفة كيفية ترتيب الذرات داخل المواد الصلبة، لكن باستخدام الأشعة السينية، اكتشف براغ وابنه تقنية جديدة تقوم على إرسال الأشعة إلى البلورات ثم تحليل أنماط تشتتها، وهو ما مكنهم من تحديد مواقع الذرات داخل المادة بدقة مذهلة.
كان هذا الاكتشاف نقطة تحول في علم البلورات، حيث أصبحت هذه التقنية أداة أساسية لدراسة المواد في مختلف المجالات، من الفيزياء إلى الكيمياء وحتى علوم الأحياء، واليوم، تعتمد أبحاث تطوير الأدوية، وتصميم المواد الجديدة، وحتى دراسة الحمض النووي، على المبادئ التي وضعها براغ وابنه.
لماذا استحق ويليام هنري براغ الجائزة؟لم يكن براغ مجرد عالم فيزيائي، بل كان أيضًا مبتكرًا ومعلّمًا قدم علمه بأسلوب بسيط وواضح، حصل على الجائزة ليس فقط لاكتشافه العلمي، ولكن أيضًا بسبب:
إسهامه في تطوير جهاز “مطياف الأشعة السينية”، الذي سمح بتحليل المواد بدقة غير مسبوقة.
تقديمه معادلة براغ الشهيرة التي أصبحت الأساس في دراسة البلورات بالأشعة السينية.
دوره كأب ومعلم ، حيث لم يكن اكتشافه فرديًا، بل تعاون مع ابنه في أبحاث علمية غيرت شكل الفيزياء الحديثة.
رغم مرور أكثر من قرن على هذا الاكتشاف، لا تزال تقنية الحيود بالأشعة السينية تستخدم في مختلف المجالات العلمية، فسواء كنت في مختبر أبحاث، أو مستشفى يستخدم الأشعة السينية لتشخيص الأمراض، فإنك بشكل غير مباشر تعتمد على الأسس التي وضعها ويليام هنري براغ لانه وضع حجر الأساس لفهم بنية العالم على المستوى الذري.
لجنة حماية المعطيات: هجومات سيبرانية تستهدف مواقع حكومية مغربية