الثلاثاء 30 أبريل 2024, 21:52

علوم

تطوير روبوت يعمل بالأشعة فوق البنفسجية لقتل كورونا


كشـ24 نشر في: 31 أكتوبر 2020

تمكن عدد من العلماء الأمريكيين من تطوير روبوتا جديدا يعمل بالأشعة فوق البنفسجية، يساعد المدارس والشركات في تطهير مبانيهم، لقتل فيروس كورونا المستجد.وأطلق على الروبوت اسم UVBot، والذي عمل على تطويره فريق من كلية غرينجر للهندسة في مركز نظم هندسة الرعاية الصحية بجامعة إلينوي في أوربانا شامبين، بحيث يمكن بناء الروبوت باستخدام أشياء يسهل الوصول إليها وبرمجته لتنظيف المساحات باستخدام ضوء الأشعة فوق البنفسجية التي تعد شكلا من أشكال الإشعاع التي يمكن استخدامها للتعقيم والتطهير للحد من انتشار "كوفيد-19".وفي مايو 2020، كان لدى مدير مركز الخدمات التعليمية بمقاطعة هاميلتون، كيش كيسافاداس، فكرة لإنشاء روبوت منخفض التكلفة يمكن استخدامه لتعقيم المناطق العامة مثل الفصول الدراسية والمكاتب ووسائل النقل العام. وتواصل كيسافاداس مع هيلين نجوين، أستاذة الهندسة المدنية والبيئية وقائدة فريق معدات الوقاية الشخصية في كلية غرينجر للهندسة، والتي تتمتع بخلفية واسعة في التعقيم والأشعة فوق البنفسجية، من أجل تكوير الروبوت الذي يعمل بالتحكم الذاتي.وقالت نجوين: "بفضل العديد من الدراسات التي أجراها مختبري على مدار العام، نعلم أن الإشعاع فوق البنفسجي المستخدم بشكل شائع فعال في تعطيل أو تحييد SARS-CoV-2، وأن تعطيل الفيروس لا يعتمد فقط على الأشعة فوق البنفسجية المكثفة ولكن أيضا على وقت التعرض".وتابعت: "للتحكم في وقت التعرض بدقة ولمنع البشر من التعرض للأشعة فوق البنفسجية الضارة، نحتاج إلى شيء مثل الروبوت".وفي حين أن هذه الروبوتات المستقلة موجودة بالفعل، ويمكن أن تكلف ما يصل إلى 50 ألف دولار، قال كيسافاداس: "لا تمتلك العديد من الشركات والمدارس الأموال اللازمة لشراء روبوت يمكنه تطهير المساحات. لذا يعمل الروبوت الذي طورناه كبديل منخفض التكلفة ويمكن أن يكون بأقل من 1000 دولار".وقرر كيسافاداس ونجوين المضي قدما في المشروع وتكوين فريق متعدد التخصصات من المهندسين من مركز الخدمات التعليمية بمقاطعة هاميلتون (HCESC )، ومختبر Holonyak Micro & Nanotechnology ، والهندسة الميكانيكية، والعلوم البيولوجية البيطرية، وكانت نتيجة عملهم الجماعي هي روبوت UVBot الذي يعمل مثل جهاز Roomba، حيث يقوم بالعمل بمفرده، وهو مزود بمصباح الأشعة فوق البنفسجية (UV) وأجزاء مطبوعة بالطباعة ثلاثية الأبعاد، ويمكن التحكم في UVBot بواسطة تطبيق جوال عبر تقنية الواي فاي والبلوتوث، وبرمجته لتنظيف العديد من أنواع مختلفة من الأسطح والمساحات بشكل مستقل باستخدام مستشعرات متقدمة.ونظرا لأن ضوء الأشعة فوق البنفسجية يشكل خطرا على الجلد والعينين من دون معدات واقية، فإن هذا الروبوت مثالي للتنظيف الآمن حيث يمكنه تخطيط مساره بشكل مستقل أو التحكم فيه عن بُعد عبر هاتف ذكي. ولن يتعرض المستخدمون للأشعة فوق البنفسجية ولا لـ"كوفيد-19".ويعِد UVBot بإبطال نشاط الفيروسات بنسبة 99%. وتم اختبار وقت التعرض والمسافة المطلوبين للتعطيل بشكل منهجي باستخدام فيروس مشابه لـ"كوفيد-19" في الحمض النووي الريبوزي: يدعى فيروس Tulane. وأجرى الفريق بنجاح اختبارا داخل مرافق مركز أنظمة هندسة الرعاية الصحية لإثبات جدوى النموذج الأولي كحل للتطهير.وبينما أثبت UVBot نجاحه، ما يزال الفريق حريصا على تحسين التصميم وقدرته على التحكم في الأشعة فوق البنفسجية (UV) عند استشعار البشر.المصدر: روسيا اليوم عن medicalxpress

تمكن عدد من العلماء الأمريكيين من تطوير روبوتا جديدا يعمل بالأشعة فوق البنفسجية، يساعد المدارس والشركات في تطهير مبانيهم، لقتل فيروس كورونا المستجد.وأطلق على الروبوت اسم UVBot، والذي عمل على تطويره فريق من كلية غرينجر للهندسة في مركز نظم هندسة الرعاية الصحية بجامعة إلينوي في أوربانا شامبين، بحيث يمكن بناء الروبوت باستخدام أشياء يسهل الوصول إليها وبرمجته لتنظيف المساحات باستخدام ضوء الأشعة فوق البنفسجية التي تعد شكلا من أشكال الإشعاع التي يمكن استخدامها للتعقيم والتطهير للحد من انتشار "كوفيد-19".وفي مايو 2020، كان لدى مدير مركز الخدمات التعليمية بمقاطعة هاميلتون، كيش كيسافاداس، فكرة لإنشاء روبوت منخفض التكلفة يمكن استخدامه لتعقيم المناطق العامة مثل الفصول الدراسية والمكاتب ووسائل النقل العام. وتواصل كيسافاداس مع هيلين نجوين، أستاذة الهندسة المدنية والبيئية وقائدة فريق معدات الوقاية الشخصية في كلية غرينجر للهندسة، والتي تتمتع بخلفية واسعة في التعقيم والأشعة فوق البنفسجية، من أجل تكوير الروبوت الذي يعمل بالتحكم الذاتي.وقالت نجوين: "بفضل العديد من الدراسات التي أجراها مختبري على مدار العام، نعلم أن الإشعاع فوق البنفسجي المستخدم بشكل شائع فعال في تعطيل أو تحييد SARS-CoV-2، وأن تعطيل الفيروس لا يعتمد فقط على الأشعة فوق البنفسجية المكثفة ولكن أيضا على وقت التعرض".وتابعت: "للتحكم في وقت التعرض بدقة ولمنع البشر من التعرض للأشعة فوق البنفسجية الضارة، نحتاج إلى شيء مثل الروبوت".وفي حين أن هذه الروبوتات المستقلة موجودة بالفعل، ويمكن أن تكلف ما يصل إلى 50 ألف دولار، قال كيسافاداس: "لا تمتلك العديد من الشركات والمدارس الأموال اللازمة لشراء روبوت يمكنه تطهير المساحات. لذا يعمل الروبوت الذي طورناه كبديل منخفض التكلفة ويمكن أن يكون بأقل من 1000 دولار".وقرر كيسافاداس ونجوين المضي قدما في المشروع وتكوين فريق متعدد التخصصات من المهندسين من مركز الخدمات التعليمية بمقاطعة هاميلتون (HCESC )، ومختبر Holonyak Micro & Nanotechnology ، والهندسة الميكانيكية، والعلوم البيولوجية البيطرية، وكانت نتيجة عملهم الجماعي هي روبوت UVBot الذي يعمل مثل جهاز Roomba، حيث يقوم بالعمل بمفرده، وهو مزود بمصباح الأشعة فوق البنفسجية (UV) وأجزاء مطبوعة بالطباعة ثلاثية الأبعاد، ويمكن التحكم في UVBot بواسطة تطبيق جوال عبر تقنية الواي فاي والبلوتوث، وبرمجته لتنظيف العديد من أنواع مختلفة من الأسطح والمساحات بشكل مستقل باستخدام مستشعرات متقدمة.ونظرا لأن ضوء الأشعة فوق البنفسجية يشكل خطرا على الجلد والعينين من دون معدات واقية، فإن هذا الروبوت مثالي للتنظيف الآمن حيث يمكنه تخطيط مساره بشكل مستقل أو التحكم فيه عن بُعد عبر هاتف ذكي. ولن يتعرض المستخدمون للأشعة فوق البنفسجية ولا لـ"كوفيد-19".ويعِد UVBot بإبطال نشاط الفيروسات بنسبة 99%. وتم اختبار وقت التعرض والمسافة المطلوبين للتعطيل بشكل منهجي باستخدام فيروس مشابه لـ"كوفيد-19" في الحمض النووي الريبوزي: يدعى فيروس Tulane. وأجرى الفريق بنجاح اختبارا داخل مرافق مركز أنظمة هندسة الرعاية الصحية لإثبات جدوى النموذج الأولي كحل للتطهير.وبينما أثبت UVBot نجاحه، ما يزال الفريق حريصا على تحسين التصميم وقدرته على التحكم في الأشعة فوق البنفسجية (UV) عند استشعار البشر.المصدر: روسيا اليوم عن medicalxpress



اقرأ أيضاً
«واتساب» يبتكر ميزة لنقل الملفات دون اتصال بالإنترنت
تواصل «واتساب» المنصة الرائدة في مجال التراسل الفوري تطوير ميزاتها بإضافة خصائص تعزز من تجربة المستخدمين. مؤخراً، بدأت الشركة في اختبار ميزة جديدة قد تغير من طريقة تبادل الملفات تماماً، حيث تتيح نقل الملفات بين المستخدمين دون الحاجة إلى اتصال بالإنترنت. وفي أحدث نسخ تجريبية لتطبيق «واتساب» على نظام «أندرويد»، تم رصد ميزة جديدة تحت اسم «الأشخاص القريبون» (People Nearby)، والتي تمكّن المستخدمين من مشاركة المستندات، والصور، والملفات الأخرى مع الأشخاص القريبين جغرافياً دون الحاجة لاتصال بالإنترنت. تستعين هذه الميزة بتقنية «البلوتوث» لإتمام عملية النقل، ما يجعلها فعالة ومستقلة عن توفر الشبكة.لضمان الفاعلية والأمان، تتطلب الميزة من المستخدمين منح التطبيق الأذونات اللازمة للوصول إلى الملفات و«البلوتوث» والموقع الجغرافي. ويشمل الأمان التشفير من طرف إلى طرف لحماية البيانات المنقولة، بالإضافة إلى إخفاء رقم الهاتف خلال العملية للحفاظ على الخصوصية. لتفعيل ميزة «الأشخاص القريبون»، ينبغي للمستخدم الذهاب إلى إعدادات «واتساب» واختيار الأشخاص القريبين. ستبحث الميزة تلقائياً عن أجهزة قريبة يمكن الاتصال بها. يجب تشغيل الميزة في كلا الجهازين المراد الاتصال بينهما لإكمال عملية النقل. تواصل «واتساب» تحسين خدماتها وإضافة ميزات تعكس اهتمامها بتلبية احتياجات المستخدمين المتزايدة. وتعد ميزة «الأشخاص القريبون» خطوة مهمة نحو توفير تجربة مستخدم أكثر استقلالية وأماناً. الميزة لا تزال قيد التطوير في إصدارات «أندرويد» التجريبية، ولا يوجد تأكيد بعد عن إمكانية توفرها لمستخدمي نظام «iOS».
علوم

كلية السملالية تُطلق أول جائزة تميز في مجال التحليل والجودة
أعلنت كلية السملالية التابعة لجامعة القاضي عياض عن إطلاق أول جائزة تميز لها في مجال التحليل والميترولوجيا، والجودة بعنوان "الطريق نحو التميز في الميترولوجيا والجودة". ووفق بلاغ لكلية العلوم السملالية اطلعت "كشـ24" على نسخة منه، فإنه من المقرر تنظيم فعالية افتتاحية يومه الخميس 25 أبريل الجاري، في مدينة الابتكار بمراكش. وتأتي هذه المبادرة في إطار خطة تسريع تحول نظام التعليم العالي (PACTE ESRI-2030) التي تقودها وزارة التعليم العالي والبحث العلمي والابتكار. وخلص البلاغ إلى أن هذه المبادرة تهدف إلى تأهيل خبراء عاليي الكفاءة في مجالات البحث والتحليل والميترولوجيا والجودة، وتلبية الاحتياجات المتزايدة، للقطاعات الاقتصادية الوطنية والدولية.  
علوم

بالڤيديو.. انطلاق أشغال المؤتمر الأفريقي لعلوم الفلك بمراكش
انطلقت صباح يومه الاثنين 15 ابريل فعاليات المؤتمر الأفريقي لعلوم الفلك"2024 AFAS" الذي تنظمه كلية العلوم السملالية، التابعة لجامعة القاضي عياض، بتعاون مع مرصد أوكايمدن، ومجموعة من الشركاء . ويكتسي هذا الحدث أهمية بالغة يجعل من مراكش قبلة ومحطة للتبادل العلمي والتبادل الدولي والابتكار التكنولوجي في مجال علم الفلك، كما يعتبر فرصة لاكتشاف آخر التطورات العلمية، واللقاء مع خبراء وباحثين في المجال، وتعزيز أهداف جمعية الفلك الأفريقية واستراتيجيتها العلمية، من خلال التركيز على البحث في علم الفلك، وأنشطة التوعية والاتصال والتعليم في إفريقيا، وتشجيع التعاون بين البلدان. 
علوم

طلاب جامعيون يطورون قمرا صناعيا لدراسة إشعاعات الشمس
أعلنت جامعة الشرق الأقصى الفيدرالية الروسية أن طلابها تمكنوا من تطوير قمر صناعي مخصص لدراسة إشعاعات الشمس. وجاء في بيان صادر عن الخدمة الصحفية للجامعة:"قام طلاب من جامعة الشرق الأقصى الفيدرالية، وبالتعاون مع خبراء من وكالة روس كوسموس وشركة Orbital Systems بطوير قمر صناعي مخصص لقياس معدلات الإشعاعات الشمسية، ومن المفترض أن يطلق هذه القمر من مطار فوستوتشني الفضائي الروسي في الربع الرابع من عام 2024". وأشار البيان إلى أن أكثر من 30 طالبا في الجامعة ساهموا في تطوير القمر الجديد الذي أطلق عليه اسم " فلاديفوستوك-1"، من بينهم، داريا أوكرومينكو، طالبة في معهد الرياضيات وتكنولوجيا الكمبيوتر التابع للجامعة، وداريا كودرياشوفا، طالبة في معهد العلوم التطبيقية والهندسية التابع للجامعة، وترأس المشروع فلاديسلاف غورياشكو، الأخصائي في المركز الهندسي الروسي التابع لجامعة الشرق الأقصى الفيدرالية. و"فلاديفوستوك-1" هو قمر صناعي صغير من فئة cubesat، يتكون من 8 مكعبات، أبعاد كل منها (10/10/10) سم، وبعد إطلاقه إلى المدار سيرسل بيانات تتعلق بأشعة الشمس، وسيتم تحليلها ودراستها في المخابر التابعة لجامعة الشرق الأقصى الفيدرالية الروسية. المصدر: فيستي
علوم

انعقاد المؤتمر السنوي الرابع للجمعية الفلكية الافريقية بمراكش
ستشهد مدينة مراكش في الفترة الممتدة بين 14 و20 أبريل الجاري، احتضان فعاليات المؤتمر الأفريقي لعلوم الفلك"2024 AFAS" الذي ستنظمه كلية العلوم السملالية جامعة القاضي عياض بتعاون مع مرصد أوكايمدن، ومجموعة من الشركاء. ويكتسي هذا الحدث أهمية بالغة يجعل من مراكش قبلة ومحطة للتبادل العلمي والتبادل الدولي والابتكار التكنولوجي في مجال علم الفلك. تدعو اللجنة المنظمة المهتمين لحضور الحدث، ومشاركة الإثارة والاكتشافات المثيرة، كما تعتبر اللجنة المذكورة الحضور لهذا المؤتمر هو فرصة لاكتشاف آخر التطورات العلمية، واللقاء مع خبراء وباحثين في المجال. ُتعقد اللقاءات السنوية لجمعية الفلك الأفريقية والجمعية العامة AfAS2024 في مراكش المغرب من 15 إلى 20 أبريل الجاري. وتهدف هذه اللقاءات إلى تعزيز أهداف جمعية الفلك الأفريقية واستراتيجيتها العلمية من خلال التركيز على البحث في علم الفلك وأنشطة التوعية والاتصال والتعليم في إفريقيا وتشجيع التعاون بين البلدان.
علوم

أول براءة اختراع في العالم لمخلوق معدل وراثيا
شهد يوم 12 أبريل عام 1988 حدثا تاريخيا تمثل في إصدار مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية الأمريكي أول براءة اختراع في العالم لمخلوق حي معدل وراثيا. أول كائن حي في العالم ولد في "أنابيب الاختبار" فأر عولج باستخدام الهندسة الوراثية في مختبرات جامعة هارفارد من طرف الدكتورين، فيليب ليدر وتيموثي ستيوارت. كانت الأبحاث في ذلك الوقت تجري على قدم وساق لاكتشاف طرق جديدة لمكافحة السرطان بشكل خاص. هذا المرض هو السبب الأكثر شيوعا للوفاة في الدول المتقدمة. الفئران في هذا المجال قدمت للبشرية خدمات لا تقدر بثمن. العالمان الأمريكيان قاما بتعديل الفأر وراثيا لجعله عرضة للإصابة بالسرطان، على أمل أن يساعد ذلك في كشف أسرار هذا المرض الفتاك. حقنت جينات سرطانية معروفة في أجنة الفئران مباشرة بعد الإخصاب. لم يجعل التعديل الوراثي هذه الفئران عرضة للإصابة بالسرطان فحسب، بل وضمن أيضا أنها ستنقل جينات السرطان إلى نسلها. الموافقة على براءة الاختراع تلك اتخذت من قبل علماء وغيرهم من ممثلي صناعة التكنولوجيا الحيوية. في تلك المناسبة تمت الإشارة إلى أن المزيد من الاستثمارات ستبدأ الآن في التدفق إلى هذا المجال، وأن الأبحاث البيولوجية في مجالات الطب وزراعة الأعضاء وغيرها من المجالات المتعلقة بالكائنات الحية ستصبح أكثر فعالية. بالمقابل ظهرت انتقادات لإمكانية تسجيل براءات الاختراع للثدييات. الجدل تواصل حول هذه المسألة الشائكة بجوانبها العلمية والدينية وغيرها لفترة طويلة. المفوضية الأوروبية أصدرت توجيها لهيئات البراءات وفي عام 1999 نص على إمكانية منح براءة اختراع للنباتات والثدييات من صنع الإنسان. وجرى في نفس الوقت حظر إصدار براءة اختراع بشأن "ما يتعلق بجسم الإنسان في جميع مراحل التطور بما في ذلك الجينات. قد يتعجب البعض حين يعلم أن البشرية على مدى عقود تدين للفئران في التقدم المحرز في مجال مقاومة الأورام ومعالجة أمراض القلب والأوعية الدموية وشلل الأطفال والسكري والتهاب المفاصل ومرض باركنسون وإدمان المخدرات وحتى الاضطرابات النفسية بما في ذلك، الاكتئاب. الفئران لا تفيد البشرية فقط من خلال التضحية بها في مجالات البحث عن علاجات للأمراض الخطيرة، بعض الفئران عدلت لتجد بسهولة المتفجرات، وبعض آخر خال من جين الخوف، وهو لا يتردد بالاقتراب من القطط للعب معها، علاوة على فئران عداءة تقطع مسافات طويلة من دون تعب وبنصف المتطلبات المعتادة من الغذاء! أما ما يسمى بـ "بالفئران النموذجية"، فهي سلالة خاصة تستخدم للدراسة المتقدمة في مجال مرض أو حالة بشرية محددة. الفئران تشترك مع البشر في أكثر من 95 ٪ من الحمض النووي، ما يعني أن العديد من الأمراض، بما في ذلك مرض الزهايمر والسكري والسمنة وأمراض القلب والسرطان، تؤثر على البشر والفئران بطرق مماثلة، ما يسمح للعلماء بدراسة هذه الأمراض وإيجاد طرق لعلاجها. لذلك لم يكن مستغربا أن يكون الفأر، أول حيوان ثديي يحصل على براءة اختراع. علاوة على ذلك لم تكن نلك المناسبة، المرة الأولى التي يتم فيها تسجيل براءة اختراع لشكل من أشكال الحياة. في وقت سابق أوائل عام 1970، طور أناندا موهان تشاكرابارتي، وهو مهندس وراثي في شركة جنرال إلكتريك نوعا جديدا من البكتيريا القادرة على تفتيت النفط الخام؛ واقترح استخدامها للتخلص من مضاعفات الانسكابات النفطية. هكذا صار جميل الفئران على البشر كبيرا، وهو متواصل ويزداد مع الزمن. هذا العرفان وجد تجليه في روسيا في 1 يوليو عام 2013، بافتتاح نصب تذكاري مكرس للفئران التي تمت التضحية بها في البحوث الجينية. النصب الذي يمثل فأرة منشغلة بحياكة تسلسل جيني شيد في حديقة معهد علم الخلايا وعلم الوراثة بمدينة نوفوسيبيرسك. المصدر: RT
علوم

“خلايا زومبي” تكشف أسرار التعلم في الدماغ
اكتشف علماء من البرتغال "خلايا زومبي عصبية" لدى الفئران قد تسلط الضوء على عمليات التعلم في الدماغ (أو المخيخ حصرا). ويعالج المخيخ المعلومات الحسية المتعلقة بالتفاعلات الحركية، ويساعد على السير في شارع مزدحم أو التقاط مشروب دون سكبه، كما أنه مهم للتعلم. وتمكن الباحثون من إظهار الدور الرئيسي لبعض مدخلات المخيخ التي تسمى الألياف المتسلقة، باستخدام علم البصريات الوراثي، حيث يتم التلاعب بالخلايا بواسطة الضوء. وتقول عالمة الأعصاب تاتيانا سيلفا، من مركز Champalimaud for the Unknown: "بعد تحفيز الألياف المتسلقة باستمرار أثناء تقديم إشارة بصرية، تعلمت الفئران أن ترمش استجابة لهذا الإشارة، حتى في غياب التحفيز. وأثبت هذا أن الألياف تحفز هذا النوع من التعلم الترابطي". ثم لاحظ الباحثون تأثير الخلايا العصبية الزومبي، حيث أدى إدخال بروتين Channelrhodopsin-2 الحساس للضوء (ChR2) كجزء من معالجة علم البصريات الوراثي إلى تحوّل خلايا الألياف المتسلقة إلى حالة الزومبي، حيث فُصلت بطريقة ما عن الدوائر العصبية الأخرى، ما منع الفئران من القدرة على التعلم. وتقول عالمة الأعصاب ميغان كاري، من مركز Champalimaud: "اتضح أن إدخال ChR2 إلى الألياف المتسلقة غيّر خصائصها الطبيعية، ومنعها من الاستجابة بشكل مناسب للمحفزات الحسية القياسية، وهذا بدوره يمنع تماما قدرة الحيوانات على التعلم". ونظرا لأوجه التشابه بين أدمغة الفئران والبشر، فمن المعقول افتراض أن العمليات نفسها تحدث في أدمغة البشر. وتقول كاري: "تعتبر هذه النتائج الدليل الأكثر إقناعا حتى الآن على أن إشارات الألياف المتسلقة ضرورية للتعلم الترابطي المخيخي". نشرت الدراسة في مجلة Nature Neuroscience. المصدر: روسيا اليوم عن ساينس ألرت
علوم

التعليقات مغلقة لهذا المنشور

الطقس

°
°

أوقات الصلاة

الثلاثاء 30 أبريل 2024
الصبح
الظهر
العصر
المغرب
العشاء

صيدليات الحراسة