محمد يونس‏

* السبانخ بدلاً من البطاريات لتشغيل الأدوات الكهربائية!
يبدو أن قوة السبانخ لا تقتصر على أهميتها الغذائية فقط، وإنما قد تفيد في تشغيل أجهزة الحاسوب أيضا.. ففي أحدث وأغرب الاكتشافات والإنجازات العلمية التي تم التوصل لها حتى الآن، نجح علماء في معهد مساتشوستس للتكنولوجيا في استخدام نباتات السبانخ كوسيلة حيوية لتشغيل الأجهزة والأدوات الكهربائية! وأوضح هؤلاء أنهم تمكنوا من استغلال طاقة التصنيع الضوئية في السبانخ لإنتاج الكهرباء، من خلال إنشاء خلايا كهربائية تشغلها البروتينات النباتية. وفسّر الباحثون الأمر بأن تصنيع الخلايا الشمسية الحيوية، التي تحول الضوء إلى طاقة كهربائية عملية فعالة وغير مكلفة، لذا يمكن استخدامها لتغليف وتشغيل الأجهزة الكهربائية، كأجهزة الحاسوب المحمولة مثلاً، بدلاً من البطاريات، بحيث تقدم مصدراً متنقلاً من الطاقة الآمنة للبيئة والإنسان. وقام الباحثون بعزل مجموعة مختلفة من بروتينات التصنيع الضوئية من نباتات السبانخ، ووضعها ضمن طبقتين من مادة موصلة للكهرباء، بحيث يتولد تيار كهربائي عند سقوط الضوء على الخلايا الصغيرة. وأوضح العلماء في مجلة الطبيعة العلمية، أن هذه البروتينات موجودة أصلاً في عصيات "كلوروبلاست" في أوراق السبانخ، وهي تراكيب صغيرة تساعد النباتات على تحويل الضوء إلى طاقة، وعند استمرار التفاعل، تتحرك الالكترونات حولها، وتولد تيارات كهربائية.

وأشار هؤلاء إلى أن استخلاص تلك البروتينات الضوئية من النباتات صعب للغاية، لأن الجزيئات رقيقة جداً وحساسة، وتتوقف عن العمل عند نزعها من بيئتها الطبيعية، لذا لا بد من حفظها بطريقة لا تؤثر عليها، وذلك من خلال مزجها مع جزيئات واقية تشبه الصابون تعرف باسم الببتيدات السطحية، التي تشكل غلافاً حول البروتينات المنتجة للطاقة وتخدعها لتعتقد أنها ما تزال جزءاً من النبات، فيتم فردها على طبقة ذهبية رقيقة متصلة برقاقة معدنية شفافة موصلة للكهرباء، ثم تغطى بطبقة علوية من مادة عضوية أخرى موصلة، وعندما يسلط الضوء على هذه الطبقات، تنطلق الالكترونات من البروتينات، وتنتقل إلى الطبقة السفلية على شكل تيار كهربائي، حيث قامت هذه الخلايا بتحويل 12 في المائة من الطاقة الضوئية الممتصة إلى كهرباء. ولفت الخبراء إلى أن النموذج الأول من الخلايا ما يزال بحاجة للتعديل، لأنها تولد تياراً كهربائياً يدوم 21 يوماً فقط، لذا فإن المحاولات جارية لتطوير بدائل تدوم لفترات أطول، وتعديلها أكثر، لتحول مقداراً أكبر من الطاقة الضوئية إلى طاقة كهربائية وزيادة فعاليتها إلى 20 في المائة على الأقل لتصبح أفضل من الخلايا الشمسية السيليكونية المتوافرة حالياً.

*****

تطوير قماش لا يتسخ أبداً
قام عالمان من هونغ كونغ بإيجاد حل مريح جداً لمشكلة الألبسة المتسخة، وذلك عبر تطوير قماش لا يتسخ أبداً، إذ يقوم هذا القماش بإعادة تنظيف ذاتية، دون الحاجة لأي مساعدة مهما كانت طبيعتها. وقام العالمان باستخدام تقنية تعتمد على جسيمات دقيقة من المواد المتوفرة لدى البشر، ليشكلوا طبقة رقيقة مؤلفة من جسيمات من مادة ثاني أوكسيد التيتانيوم التي تتفاعل مع أشعة الشمس لسحق الأوساخ و المواد العضوية. هذا ويمكن لهذه الطبقة الرقيقة أن تخاط على قماش آخر من القطن مثلاً كي يبقى القماش نظيفاً، وقالا إن الأقمشة ببساطة بحاجة للتعرض لأشعة الشمس أو الضوء فوق البنفسجي من أجل عملية التنظيف والتي تبدأ على الفور، حيث يمكن القضاء على الأوساخ والتلوث والمواد العضوية الصغيرة الحجم. وأشار العالمان إلى أنه بالرغم من أن الفكرة تبدو للمستقبل، إلا أنهما يعتقدان بأن التقنية هذه يمكن استخدامها يومياً في المستقبل القريب.‏