به گزارش حلقه وصل، در سالی که گذشته محققان در جستجوی ارتقای زندگی بشر و حل چالش های پیش روی او اختراعات و ابداعات مختلفی را ثبت کردند. در این میان محققان ایرانی نیز بیکار نبودند و در سطح بین المللی به فعالیت خود و ارتقای زندگی انسان امروزی کمک کردند. این ابداعات و اکتشافات فقط مربوط به یک حوزه نبود.
محققان ایرانی در حوزه های مختلف ابداعات جدیدی ثبت کردند. سیمانی که به حفظ محیط زیست کمک می کند، هیدروژل خود ترمیم شونده، لباسی که نشانگرهای حیاتی بدن را رصد می کند، تراشه ای که مطالعه درباره ابولا را تسهیل می کند، فقط بخشی از نوآوری های محققان ایرانی در سراسر دنیا است.
آنچه در زیر می خوانید بخشی از فعالیت های محققان ایرانی در سال ۱۳۹۸ در سراسر جهان است:
طراحی ربات هایی که به قمر تایتان می روند
«علی اکبر آقا محمدی» دانشمند ایرانی و یکی از محققان ناسا همراه گروهی از همکارانش در سالی که گذشت طرح اولیه از ربات های تغییر شکل دهنده را رونمایی کردند. این ربات ها در آینده می توانند در محیط هایی با آب و هوای خشن فضایی مانند تایتان( قمر زحل) فعالیت های اکتشافی انجام دهند.
ربات های مذکور طوری طراحی شده اند تا با توجه به سطحی که با آن برخورد می کنند، تغییر شکل دهند. آقا محمدی و همکارانش در آزمایشگاه JPL ناسا به وسیله یک پرینتر سه بعدی نمونه اولیه از رباتی ساختند که قادر به انجام مانورهای جالب توجهی است. ناسا در نظر دارد ربات تغییر شکل دهنده را از چند ربات کوچکتر بسازد که به طور خودکار سرهم می شوند و یک ماشین بزرگتر به وجود می آورند.
تولید هیدروژلی که خود را ترمیم می کند
گروهی از محققان به رهبری زینب حسینی دوست در دانشگاه مک مستر کانادا با پرورش باکتریوفاژها توانسته اند هیدروژلی با قابلیت خود ترمیمی بسازند که در علم پزشکی و حوزه‌های دیگر کاربردهای زیادی دارد. حدود یک میلیمتر از سطح این ماده حاوی ۳۰۰ هزار میلیارد فاژ است. با دستکاری دی ان ای این فاژها می‌توان کاری کرد که ویروس‌ها به انواع مختلف باکتری حمله کنند. علاوه بر آن این ژل در مقابل باکتری‌های ضد آنتی بیوتیک نیز مقاوم است.
پرینتر سه بعدی که ماهیچه ها را جایگزین می کند
گروهی از محققان به رهبری دکتر علی تمایل پرینتر۳ بعدی قابل حملی ساخته اند که به طور مستقیم روی بدن بیمار داربست زیستی چاپ می کند تا به درمان ماهیچه های آسیب دیده کمک کند. با استفاده از این دستگاه نوعی هیدروژل مبتنی بر ژلاتین به طور مستقیم در شکاف ماهیچه قرار می گیرد. سپس به آن اشعه نور مافوق بنفش تابیده می شود تا داربست زیستی ساخته شده از فیبرهای ماهیچه مانند به ماهیچه های اطراف بچسبند. به این ترتیب به هیچ ساختار دیگری نیاز نیست. در مرحله بعد سلول های ماهیچه ای به قالب منتقل می شوند.
انگشتری که حرکات را ردیابی می کند
در سالی که گذشت یک محقق ایرانی به نام فرشید سالمی پاریزی با همکاری گروهی از پژوهشگران در دانشگاه واشتنگتن یک انگشتر هوشمند طراحی کردند که حرکات انگشت را ردیابی می کند. این انگشتر «آئورا رینگ» نام دارد. این دانشجوی مقطع دکتری در دانشگاه تورنتو می گوید: انگشترهای هوشمند دیگر برای ردیابی مداوم حرکات انگشت نیازمند جریان کل اطلاعات از طریق ارتباط بی سیم هستند، در نتیجه انرژی زیادی مصرف می کنند اما «آئورارینگ» فقط ۲.۳ میلی وات برق مصرف می کند. همچنین این گجت می تواند میدان مغناطیسی ایجاد کند که دستبند به طور مداوم آن را ردیابی می کند.
دستگاه قابل حمل برای شناسایی میکروب های آب
گروهی از محققان دانشگاه راتگرز به رهبری مهدی جوانمرد محقق ایرانی دستگاه قابل حملی برای بررسی میکروب ها و میکروارگانیسم های بسیار ریز ابداع کردند که در محیط های آبی و اقیانوس ها زندگی می کنند. می توان از این ابزار برای ارزیابی میکروب ها، بررسی باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک و تحلیل جلبک هایی که در مرجان ها زندگی می کنند، استفاده کرد. این ابزار در اصل برای ارزیابی و بررسی جلبک ساخته شده و می تواند در میدان یا در محیط آزمایشگاهی واکنش میکروب ها و سلول ها نسبت به فشارهای زیست محیطی مانند آلودگی، تغییر دما یا میزان شوری آب را بررسی کند.
ابداع هوش مصنوعی که نانو ساختارهای فوتونیک را متحول کرد
گروهی از محققان ایرانی به سرپرستی علی ادیبی در انستیتو فناوری جورجیا (جورجیا تک) با استفاده از هوش مصنوعی روش جدیدی در دستیابی به چشم اندازی ارزشمند درباره نانوساختارهای فوتونیک ارائه کردند. هوش مصنوعی قادر است نور را برای کاربردهای مختلف مانند فراوری سیگنال، ارتباطات و محاسبات دستکاری کند. یاشار کیارشی‌نژاد ،محمدرضا زنده‌شاهوار، سجاد عبدالله رمضانی،امید همت‌یار در این تحقیق شرکت کرده اند.
یافته های محقق ایرانی درباره میدان مغناطیسی ماه
گروهی از محققان به رهبری سعید میقانی، پژوهشگر ایرانی در دانشگاه MIT متوجه شده اند میدان مغناطیسی ماه حدود یک میلیارد سال قبل ناپدید شده است. میقانی و همکارانش صخره های ماه را در سال گذشته بررسی کردند. این بررسی ها نشان داد پس از کریستالی شدن هسته سیاره، میدان مغناطیسی آن چگونه از بین رفته است.
ساخت کارآمدترین باتری جهان با قابلیت حفظ ۵ برابر شارژ بیشتر
مهدخت شیبانی محقق ایرانی با کمک پژوهشگران در استرالیا باتری جدیدی ساخته که می تواند شارژ موبایل را برای ۵ روز متوالی حفظ یا به یک وسیله نقلیه برقی کمک کند مسافت هزار کیلومتر را بدون نیاز به شارژ طی کند. او ادعا کرد فناوری جدیدی از باتری ساخته که ۵ برابر نمونه های لیتیوم یونی شارژ نگه می دارد همچنین این کارآمدترین باتری لیتیوم- سولفور جهان است.
ساخت تراشه پژوهشی ابولا
تاکنون هیچ درمان مؤثری برای ویروس ابولا کشف نشده است. فقدان مدل‌های انسانی برای بررسی تب هموراژیک ابولا یکی از مهمترین موانع در توسعه استراتژی‌های درمانی برای این بیمار است. از سوی دیگر مطالعه این بیماری بر روی حیوانات بسیار مشکل، پرهزینه و گاهی اوقات غیر ممکن است. در همین راستا گروهی از پژوهشگران به رهبری علیرضا مشاقی محقق ایرانی و استاد دانشگاه لیدن در هلند برای نخستین بار در سال گذشته فرایند بیماری ابولا و تب هموراژیک آن را بر روی یک تراشه کوچک بازسازی کردند.از تراشه ابولایی که مشاقی و همکارانش ساخته‌اند برای تست چند داروی جدید نیز استفاده شده است.
تولیدبتن حافظ محیط زیست با فیبرهای پلی اتیلن
امیر حاجی اسماعیلی دانشجوی دکتری در موسسه تحقیقاتی EPEFL سوئیس نوعی بتن ابداع کرده که با فیبرهای پلی اتیلن تقویت شده است. این بتن علاوه بر قدرت بیشتر، سبکتر است و همچنین به حفظ محیط زیست کمک می کند. در فرایند تولید این سیمان ابداعی حدود ۶۰ تا۷۰ درصد دی اکسید کربن کمتری تولید می شود. همچنین این ماده ۱۰ درصد سبکتر است.
ابداع سیستم پیش‌بینی صاعقه با دقت ۸۰ درصد
امیرحسین مستجابی دانشجوی دکترا در دانشگاه EPFL لوزان سیستم هوش مصنوعی ابداع کرده است که اطلاعات هواشناسی و هوش مصنوعی را ترکیب می کند و ۱۰تا ۳۰ دقیقه قبل از وقوع صاعقه زمان و مکان آن را با دقت ۸۰ درصد پیش بینی می کند. به گفته محققان این سیستم می تواند مکان وقوع صاعقه را تا شعاع ۱۸ مایلی مشخص کند.
درمان اعتیاد با نصب الکترود در مغز
علی رضایی محقق ایرانی و مدیر انستیتو RNI در دانشگاه وست ویرجینیا با همکاری همتایان خود در دانشکده پزشکی این دانشگاه نخستین آزمایش بالینی را برای درمان اعتیاد با استفاده از تحریک عمیق مغزی انجام دادند. در این روش الکترودهایی در مغز نصب شد که تمایل معتاد به مصرف مواد مخدر را از بین می برد. این فرایند برای افرادی مناسب است که اشکال دیگر درمان را آزمایش کرده اند اما هنوز اعتیاد را ترک نکرده اند.
ابداع فناوری برای شناسایی سرطان پوست
همچنین در سال گذشته گروهی از دانشمندان به رهبری نگار متوسلیان و با همکاری امیر میربیک سبزواری از موسسه فناوری استیونز، فناوری ابداع کردند که با کمک پرتوهای موج کوتاه، شناسایی سرطان پوست را امکان پذیر می کند.