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. والثانية المعتمدة على الأنظمة الكهروميكانيكية الدقيقة، وهي معالجة تستخدم لإنشاء أجهزة أو أنظمة متكاملة صغيرة تجمع بين المكونات الميكانيكية والكهربائية.
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».
