الطاقة المستقبلية التي تشغل الأجهزة الالكترونية من الممكن أن تكون في شكل بطارية صغيرة جدا يصل حجمها إلى نصف حجم خلية من خلايا جسم الإنسان مصنوعة من الفيروسات.
باحثون من MIT في الولايات المتحدة الأمريكية يعتقدون إنهم تمكنوا من صناعة تلك البطارية، وذلك من خلال صب خليط مهندس وراثيا مكون من فيروسات M13 ومعدن الكوبالت مرسب على شريحة من السليكون، البروفيسورة Angela Belcher وزملاؤها صنعوا بطارية ميكروسكوبية لينة من السهل تصنيع كميات ضخمة منها.
نظريا، من الممكن أن تحول أي سطح - من كمبيوتر ضخم إلى كاشف صغير مزروع في الجسم لرصد الخلايا السرطانية أو لمراقبة عمل القلب – إلى جهاز لتخزين الطاقة.
علما بان Belcher وزملاؤها تمكنوا من إنتاج اول بطارية فيروسية في العام 2006. ومنذ لك ذلك الوقت وهم يحاولون تحسين اداء البطارية الفيروسية لتمكنهم من الوصول الى مصدر صغير جدا لتخزين الطاقة يمكن ان تزرع او تدفن في مجسات او اجهزة صغيرة.
لننسى بطاريات الـ 9 فولت وبطاريات AAs والـ AAAs أو حتى بطاريات D القياسية المستخدمة لتشغيل معظم الأجهزة: المستقبل القريب يوعد بأجهزة الكترونية تعمل ببطاريات فيروسية المصدر (iStockphoto).
لقد نشرت تفاصيل هذا الانجاز نشر في مؤتمر اكاديمية العلوم القومية والتي توضح ان البطارية الفيروسية تبنى على مادة تسمى القاعدة وتكون في الاغلب من مادة السليكون وتتجمع عليها فيروسات M13 سالبة الشحنة وذرات مادة الكوبلت المشحونة بشحنة موجبة بتقنية تعرف باسم الطباعة او الختم Stamp.
تتم الطباعة على مادة القاعدة ونظريا يمكن ان تكون القاعدة أي سطح متوفر مما يعني ان البطارية الفيروسية يمكن ان تصنع باقل تكلفة وبكفاءة عالية وباشكال عديدة وذات مرونة تمكن من تثبيتها باي شكل.
وتقول البرفيسورة Belcher ان قوة البطارية الفيروسية تفوق البطارية الكيميائية بمرتين بالرغم من ان البطارية الفيروسية صغيرة جدا ويصل قطرها بضع ميكرومترات ويتطلب انتاجها مدة زمنية في حدود ساعة.
وقد تمكن Belcher من انتاج بطارية فيروسية بحجم زر قميص واستخدمها لتشغيل مؤشر الليزر وكانت هذه المحاولة الاولى وبالتأكيد ستكون التجارب القادمة لتشغيل المزيد من الاجهزة بواسطة هذه البطارية كما تقول البروفيسورة.
يتم تجميع البطارية الفيروسية في درجة حرارة الغرفة وتستخدم جزء قليل من المعدن مثل الليثيوم او الكوبلت.
تطبيقات
ولان تلك البطاريات صغيرة جدا فإنها مناسبة كمصدر للطاقة للأجهزة الصغيرة مثل الأجهزة التي ممكن زراعتها في جسم المريض لمراقبة صحته. ويقول البروفيسور Belcher إن هذه التقنية لها تطبيقات هامة منها مراقبة صحة الأشخاص المصابين بأمراض القلب أو السرطان، حيث إن الشخص الذي يجري جراحة كعلاج من هذه الأمراض بحاجة الى مراقبة مستمرة لأداء الوظائف البيولوجية المختلفة وان أجهزة دقيقة تزرع تحت الجلد من الممكن تشغيلها بالبطاريات الفيروسية لمراقبة البروتين الناتج عن الخلايا السرطانية المتجددة.
وفي حالة وجود خطر فان هذه الأجهزة سوف تصدر ضوء من لمبة LED على سبيل المثال، لتنبه المريض والممرض. وقد تكون سببا في إنقاذ حياة مريض قبل أن يتعرض لسكتة قلبية.
البروفسورة Belcher قريبة جدا من تطوير هذه التقنية ومن المتوقع ان تكون صالحة للاستخدام ولها تطبيقات عديدة في غضون السنتين القادمتين.
ومن المحتمل أيضا أن يتمكن العلماء من زيادة قوة هذه البطاريات لتتمكن من تشغيل أجهزة الكمبيوتر أو حتى السيارات كان تزرع البطارية على سطح السيارة بدلا من وضعها بجانب المحرك.
ويقول البروفيسور Belcher إن هذه البطارية تنتج كجزء من تصنيع السيارة حيث يتم تزويد سطح السيارة بالايونات المناسبة وتقوم البطارية ببناء نفسها بنفسها.
الموضوع منقول للعلم
الإثنين سبتمبر 08, 2008 8:20 am