تحلية المياه

السبت، 28 فبراير 2009
مدينه الملك عبد العزيز وIBM يتوصلان لاختراع جديد بتقنيه النانو لتحليه المياه:
أعلنت «مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية» في الرياض وشركة «آي بي أم» IBM الأمريكية للكمبيوتر التوصل إلى تقنية جديدة لتحلية المياه باستخدام تقنية النانو تكنولوجي Nanotechnology إذ يمثّل النانو كسراً من المليون من الملليمتر. وتتمثّل هذه التقنية في صنع أغشية «نانوية» بإمكانها تنقية المياه من الأملاح والمواد السامة بكفاءة وسرعة عاليتن. فقد توصل فريق مشترك من الطرفين إلى أبتكار أغشية تقاوم الكلور ولا تسمح بتراكم البكتيريا. وتعمل هذه الأغشية بتقنية «الضغط الإسموزي العكسي» Reversed Osmotic pressure التي تعتبر من المفاهيم المتقدمة علمياً في مجال تخليص المياه من المواد السامة. ويشير تعبير الضغط الإسموزي الى مرور جزيئات المواد وذراتها عبر الأغشية من الجهة التي تتواجد فيها بتركيز مرتفع إلى الجهة التي ينخفض فيها هذا التركيز. وفي حال «الضغط الإسموزي العكسي» تسير تلك الظاهرة بصورة معكوسة وبفضل التحكّم بتركيب الأغشية وخواصها. وأُطلق على الغشاء الجديد أسم «أي فوب» i-Phobe في إشارة الى طريقة تعامله مع الذرات والجزيئات التي تحمل شحنة كهربائية (تعرف باسم «أيون» Ion) والتي ترفض جزيئات الماء فتمنع مرورها لذا تُسمى «هايدروفوب» HydroPhobe. وفي المقابل يمكن تغيير عمل الغشاء عينه جذرياً بحيث يصبح «عاشقاً» للجزيئات فلا تمر عبره إلا جزيئات الماء الصافية فقط وحينها يسمى «هايدروفيل» Hydorphile. ونظراً الى طبيعته المزدوجة في التعامل مع الماء فقد أطـلق عليه الباحثون أسم «الطريق السريع للماء» على هذا الغشاء النانوي المبتكر. ولفت الفريق إلى أن هذا التركيب الفريد للغشاء يعطيه القدرة على «تنقية» المواد السامة بسهولة من خلال تحميل جزيئاتها بشحنة كهربائية ما تؤدي الى خضوعها لآلية «الضغط الإسموزي العكسي» فتستخلص منها الماء الذي يمر عبر الغشاء بسهولة متحوّلة الى مياه نقية صالحة للشرب. وسُجّلت حقوق هذا الاختراع بأسم « مدينة الملك عبد العزيز للعلوم والتقنية » وشركة «آي بي أم». وأعلن الطرفان الاكتشاف في الوقت نفسه في السعودية والولايات المتحدة. وأكد بوب ألين المسؤول في مركز بحوث «آي بي أم» في مدينة سان خوسيه في كاليفورنيا أن التقنيات التي طوّرت خلال عملية صناعة هذا الغشاء أرست الأسس لتطبيقات أكثر ذكاء بحيث تساهم بقوة في المحافظة على النُظُم البيئية على الكوكب الأزرق. وفي توضيح لهذا الإنجاز العلمي قال الأمير الدكتور تركي بن سعود بن محمد نائب رئيس مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية أنه: «على الرغم من أن السعودية أكبر منتج للمياه المُحّلاة عالمياً إلا أنها لا تزال تستثمر في تطوير بحوث تنقية المياه لتوفيرها في شكل أسهل وأكبر... ويهدف التعاون بين المدينة وشركة «آي بي أم» العالمية من خلال «المركز الدولي المشترك» إلى إيجاد الحلول التي تقلّل كلفة تحلية المياه». وأشار إلى أن هذا المركز يضم باحثة سعودية متخصصة في علوم النانوتكنولوجي . وكانت «مدينة الملك عبدالعزيز للعلوم والتقنية» قد أعلنت في وقت سابق تحقيق إنجاز علمي في مجال تقنية النانو إذ تمكن باحثوها من التوصل إلى إنتاج مواد تستطيع التأثير في نوعية وقودي الجازولين والديزل ما يجعلهما نظيفين بيئياً.

دايودات ضوئية اقتصادية أكثر من المصابيح العادية 7 مرات

روسيا تصنع دايودات ضوئية اقتصادية أكثر من المصابيح العادية 7 مرات:
أعلن ذلك رئيسها اناتولي تشوبايس أمام الصحفيين في موسكو اليوم.
فقال إن "أحد المشاريع يتمثل في صنع "ديودات ضوئية" في مصنع الأورال للبصريات والميكانيكا. وإن استهلاك هذه الديودات للطاقة الكهربائية أقل 7 مرات من المصابيح العادية وفترة خدمتها تزيد 5 مرات".

كما يوجد حسب قول رئيس المؤسسة مشروع يتعلق بالطاقة الشمسية. وقال تشوبايس إن مشروع إنتاج المونوسيلان (أحادي السيليكون) الوطني الأول في مقاطعة ايركوتسك بطاقة إنتاجية 3 آلاف و400 طن من هذه المادة في السنة سيخلص البلاد كليا في حقيقة الأمر من الحاجة إلى الاستيراد لأغراض تطوير كل قطاع الطاقة الشمسية في روسيا". وقد أستحدثت مؤسسة "روس نانو" الوطنية في عام 2007. وأعتمدت الدولة ميزانيه لها في عام 2007 لعمل الشركة 130 مليار روبل.

ملابس لاتبتل بالماء

ملابس لا تبتل بالماء:
ذكر العالم الألماني زدينيك سيرمان من جامعة بون أن زمن التهابات المثانة الناجمة عن البرودة التي تسببها ثياب الاستحمام (المايوهات) المبللة قد ولى لأن فريق عمله قد نجح في صناعة مايوهات لا تبتل بالماء. وأكد سيرمان أن النموذج الأول من النسيج قد تمت صناعته وأنه يظل مده أربعة أيام في المياه دون أن يبتل. و قال سيرمان أن النسيج يمكن أستخدامه في مختلف الاستخدامات التي تمتد بين خياطة ثياب الغواصين والأطفال وأنتاج الضمادات الطبية المنيعة على المياه. وتظهر الملابس المصنعة من النسيج ناشفة حال الخروج من الماء. ونال سيرمان وزملاؤه جائزة أفضل اختراع لعام 2006 في مجال الأنسجة. وقد توصل سيرمان وزميله البروفيسور فيلهلم بارتهولت إلى صناعة هذا النسيج تقليدا للطبيعة. وتحدث سيرمان عن أوراق نباتات تم أكتشافها تبقى 17 يوما تحت الماء دون أن تبتل. لكن النسيج المضاد للماء تم أقتباسه من بقة من نوع (Aphelocherius Aestivalis) يمكن أن تقضي كل حياتها تحت الماء دون أن تبتل. ومعروف عن هذه البقة أنها تطفو إلى سطح الماء «للسباحة» في الهواء مرة واحدة بعد «ولادتها» ثم تغوص مجددا بقية حياتها تحت الماء. وأتضح أن البقة تستخدم وسادة هوائية تحيط بها وتمنع الماء من الوصول إليها. وحسب رأي سيرمان فإن العالم لا يعرف أي مخلوق يستطيع أن يتمسك بالهواء مثل البقة الغائصة. وأكتشف العلماء شعيرات غاية في الدقة تحتضن الفقاعة الهوائية وتمنعها من الانفصال عن جسد البقة. كما تتحرك الشعيرات حركة تموجية كي تحافظ على الفقاعة بشكل طبقة رقيقة على جسم البقة. ونقل سيرمان و بارتهولت هذه التقنية إلى معهد تقنية الأنسجة في دنكندورف ونجحا في صناعة قطعة من نسيج مماثل. وذكر بارتهولت أن النسيج منيع على الماء اكثر بعشر مرات من أي نسيج مضاد للماء تم أكتشافه حتى الآن. وأعترف العالمان بأن النسيج ما يزال «خشنا» لصناعة المايوهات لكن التقنيين يعملون حاليا بجد على تطوير جيل ثان وناعم منه. ويأمل العالمان المهتمان بحماية البيئة في أستخدام تقنية هذه البقة Aphelocherius Aestivalis في صناعة أنسجة ومواد تقلل الاحتكاك بالماء. ولا يودان بالطبع وضع مثل هذه التقنية تحت تصرف العسكر لصناعة الغواصات والطوربيدات السريعة وإنما لتقليل أحتكاك السفن والبواخر بالماء. وهذا يعني مستقبلا صناعة أجساد البواخر من مواد تقلل الاحتكاك وترفع السرعة وتقلل أستهلاك الوقود. ويود سيرمان أستخدام تقنية «الوسادة الهوائية» لتصنيع زوارق «3 لتر» إسوة بالسيارات البيئية التي لا تستهلك اكثر من 3 لترات لكل 10 كم. وطبيعي فمن الممكن أن يؤدي إنتاج مواد صناعة شبيهة للسفن على تقليل الشحوم المستخدمة حاليا على جسم السفينة لتقليل الاحتكاك. وتشير الكثير من الدراسات العلمية إلى أن تسرب هذه الشحوم إلى مياه البحر قد أثر سلبا على البيئة البحرية النباتية والحيوانية كما تم رصد تغييرات جينية خطيرة على الأحياء البحرية بسبب المواد الشبيهة بالهرمونات والمستخدمة في انتاج هذه الشحوم. وقدر العالم الألماني أن مثل هذا النسيج يمكن أن يقلل أحتكاك السفن بالماء بنسبة 90% . وأكد أن فريق العمل يعمل على أنتاج دهان (صبغ) مزود بشعيرات مثل شعر البقة Aphelocherius Aestivalis وقادر على تشكيل طبقة هوائية على النسيج لتقليل الاحتكاك بالأوساط والأجسام الأخرى.

المعدن المطاطي

الخميس، 26 فبراير 2009
أكتشاف ناتج عن ابحاث دامت اكثر من 6 سنوات:
حيث تمكن باحث فيزيائي وباحثة كيميائية من أنتاج مادة معدنية جديدة ولكن لها القدرة على تغيير شكلها مثل المواد المطاطية حيث أن هذه المادة موصلة للكهرباء وفي نفس الوقت لها خواص مطاطية فيمكن تعريض المادة لقوة شد لتستطيل المادة ثلاثة أضعاف طولها وعند زوال القوة تعود لوضعها الطبيعي. وقد تم أستخدام النانوتكنولوجي والجزيئات تبني نفسها بنفسها مثلما يحدث في نمو عظام الانسان. وهذه المادة يمكن أستخدامها في الطائرات لتطير مثل الطيور.