| مترجم : | پانته‌آ مینویی |
| کلید واژه : | برج ایفل ـ الهام بخش ـ آینده بهتر ـ نانو ـ مدارهای نرم ـ حسگر ـ دانشمنان آمریکایی ـ ضربان قلب |
| چکیده : | برج ایفل یکی از بنا‌هایی است که شهرت جهانی دارد. در حال حاضر این برج الهام‌بخش گروهی از دانشمندان در موسسه فناوری ماساچوست برای ساخت نانو مواد فوق‌العاده سخت با مقاومت بالا شده است. این مواد بر پایه پلیمر، با ساختار میکرو مشبک، مشابه آنچه در برج ایفل دیده می‌شود، است، و توسط چاپگر سه بعدی با دقت بالا ساخته شده است. |
| منابع : | فوکوس |
10
برج ایفل الهام‌بخش ساخت نانو مواد
برج ایفل یکی از بنا‌هایی است که شهرت جهانی دارد. در حال حاضر این برج
الهام‌بخش گروهی از دانشمندان در موسسه فناوری ماساچوست برای ساخت نانو
مواد فوق‌العاده سخت با مقاومت بالا شده است. این مواد بر پایه پلیمر، با
ساختار میکرو مشبک، مشابه آنچه در برج ایفل دیده می‌شود، است، و توسط چاپگر
سه بعدی با دقت بالا ساخته شده است. این مواد در مقابل فشارهایی بیش از
160 هزار برابر وزن خود مقاومت می‌کند. از این مواد در هر جایی-حتی شاید در
فضا- که نیاز به مقاومت بالا و وزن کم می‌باشد می‌توان استفاده کرد.
9
مدارهای نرم
محققان در دانشگاه پردیو ایالت ایندیانا با استفاده از روش مبتکرانه چاپ سه
بعدی، مدارهای انعطاف‌پذیر و بسط یافتنی ساخته‌اند. این مدارها، با قرار
دادن حسگرهای آلیاژ فلز مایع در پلیمر لاستیک مانندی به نام پلی دیمتیل
سیلوکسان، ساخته شده است. تاکنون از این فناوری در کشش‌سنج استفاده شده
است، اما محققان می‌گویند می‌توان از آن برای ساخت روبات‌ها با پوستی که حس
دارد، یا لباس‌هایی که قابلیت کششی و تعامل با رایانه را دارند، استفاده
کرد.
8
دست توانبخش
دانشمندان تراشه جدیدی طراحی کرده‌اند که به بازیابی حرکت در بیمارانی که
دچار آسیب‌های مغزی و ستون فقرات شده‌اند، کمک می‌کند. با استفاده از این
تراشه بیمار فلجی برای اولین بار پس از چهار سال توانست دست و انگشتان خود
را حرکت دهد. گروهی از دانشمندان دانشگاه اوهایو این تراشه را که به اندازه
یک نخود است، در قشر حرکتی مغز بیمار فلجی به نام یان بورکهارت که 23 سال
دارد، کاشته‌اند. این تراشه با تجزیه و تحلیل سیگنال‌های مغز آنها را توسط
رایانه پردازش می‌کند، سپس به آستینی الکتریکی می‌فرستد که ماهیچه‌های
مرتبط با حرکت مورد نظر را تحریک می‌کند.
7
احساسات افراد را با استفاده از لباس تشخیص دهید
گاهی‌اوقات تشخیص احساسات اطرافیان برای انسان دشوار است. محققان کره‌ای
حسگری طراحی کرده‌اند که در لباس قرار می‌گیرد و می‌تواند نوسانات خازن‌های
الکتریکی را نشان دهد، تا از این طریق احساساتی که موی بر اندام راست
می‌کنند را مشخص کند. محققان می‌گویند ماده‌ای که این وسیله از آن ساخته
شده است می‌تواند در آینده نشان‌دهنده احساسات افراد باشد.
6
ضربان قلب را حفظ کنید
عمر باتری دستگاه تنظیم‌کننده ضربان قلب (pacemaker) تنها 5 سال است. اکنون
دانشمندان کره‌ای دستگاهی تولید کرده‌اند که انرژی مورد نیاز باتری را از
حرکات بدن تامین می‌کند. نانو ژنراتور انعطاف‌پذیر پیزوالکتریک می‌تواند
باعث طولانی شدن عمر دستگاه تنظیم‌کننده ضربان قلب شود و همزمان کنترل قلب
را میسر سازد.
5
چشم‌های جاسوسی
روش قدیمی استفاده از تیغه‌هایی که با هم تداخل دارند، برای کنترل میزان
نوری که به حسگر دوربین می‌رسد، به جایی رسیده است که دچار محدودیت فیزیکی
شده است. زیرا امکان کوچک‌تر کردن آنها وجود ندارد. گروهی از دانشمندان
آلمانی میکروعنبیه‌ای طراحی کرده‌اند که با استفاده از آن می‌توان نسل
جدیدی از دوربین‌های کوچک برای گوشی‌های هوشمند و تبلت‌ها ساخت. عنبیه‌های
جدید 55 میکرومتر ضخامت دارد و ویژگی بارز آنها نوارهای شیمیایی است که
وقتی ولتاژ مختصری اعمال می‌شود مات می‌شوند.
4
پوششی برای سرعت بیشتر
هیچ‌وقت آرزو داشتید کاش خودرویتان سرعت بیشتری داشت؟ یا رنگی داشت که شکل
بدنه آن را تغییر دهد و دارای پوسته آیرودینامیکی باشد؟ دانشمندان آمریکایی
ماده‌ای با پوسته سفت و داخل نرم اختراع کرده‌اند که امکان تغییر شکل
همزمان دارد. سطح آن را می‌توان مانند توپ گلف دارای گودی ساخت تا اصطکاک
را کاهش دهد. از این محصول در بسیاری زمینه‌ها از لباس‌های ورزشی و سطوح
خارجی خودرو گرفته تا آنتن رادیو می‌توان استفاده کرد.
3
چیزی برای بو کشیدن وجود ندارد
از آنجایی که تشخیص سرطان ریه چندان آسان نیست، یکی از کشنده‌ترین انواع
سرطان است. NaNose تنفس‌سنجی است که سرطان ریه را از طریق بو کشیدن پیدا
می‌کند. تومورها ترکیب‌های آلی فراری (VOCs)1 تولید می‌کنند، اما NaNose با
استفاده از فناوری نانو این ترکیب‌های آلی موجود در تنفس را پیدا می‌کند.
در آزمایش‌های انجام شده NaNose از هر پنج مورد در چهار مورد تومورهای
خوش‌خیم و بدخیم را از یکدیگر تشخیص داده است.
2
رشد مجدد اعضای بدن
سمندرها نسبت به بسیاری از گونه‌های دیگر دارای برتری می‌باشند، زیرا اعضای
قطع شده یا صدمه دیده بدن این جانوران امکان رشد مجدد دارد. در حال حاضر
دانشمندان در کالج لندن تنها زمانی می‌توانند این کار را انجام دهندکه
زنجیره ERK فعال باشد، ERK سازوکاری است که به پروتئین‌ها این امکان را
می‌دهد تا سیگنال‌هایی از سطح سلول به هسته مرکزی آن بفرستند. این زنجیره
هیچ‌گاه به‌طور کامل در پستانداران فعال نیست، اما دستیابی به اطلاعات
بیشتر در رابطه با رشد مجدد اعضای بدن در سمندرها می‌تواند به دانشمندان
در کشف روش‌های درمانی جدید کمک کند.
1
حسگرهای تشخیص‌دهنده
درست زمانی که به نظر می‌رسد امکان ایجاد ویژگی‌های جدید در گوشی‌های
هوشمند وجود ندارد، امکاناتی مانند حسگرهای شفاف که اندازه‌گیری میزان قند
خون، دمای بدن و حتی تجزیه و تحلیل دی‌ان‌ای را انجام می‌دهند، فراهم
می‌شود. دانشمندان در مونتریال روش نوشتاری لیزری را طراحی کرده‌اند که
می‌تواند لایه‌های حسگرها را در شیشه جای دهد. از این روش می‌توان برای
قرار دادن حسگرهای پزشکی در صفحه نمایش گوشی‌های هوشمند استفاده کرد یا حتی
صفحه‌های لمسی بزرگ مانند آنچه در فیلم مرد آهنی وجود داشت، ساخت.
دانشمندان در حال حاضر به دنبال شریک تجاری هستند و معتقدند این فناوری در
کمتر از یک سال می‌تواند وارد بازار شود.
پی نوشت:
1- Volatile organic compound
منبع مجله دانشمند آذر 1393 شماره 614