کاربرد حشرات در فن آوري‌هاي نو
دريافت انرژي
«خليل نجفي» دانشمند دانشگاه ميشيگان که در حال تکميل و ارائه اين فن‌آوري جديد است، مي‌گويد از انرژي حرکتي خود اين حشرات به‌عنوان باتري براي تأمين انرژي تجهيزات ارتباطاتي که روي بدن آنها نصب شده است، استفاده خواهد شد.
به اين شکل مي توان اين سوسک‌هاي هيبريدي را در ميان ساختمان‌هاي فروپاشيده يا ديگر مناطقي که حضور انسان در آن مي تواند خطرناک باشد رها کرده و از آنها براي يافتن بازماندگان حوادث مختلف استفاده کرد. به گفته نجفي با کمک تکنيک جذب انرژي از حرکات بدن حشره مي توان انرژي مورد نياز دوربين‌ها، ميکروفن‌ها و ديگر حسگرها و تجهيزات ارتباطاتي که يک حشره مي‌تواند در يک کوله پشتي کوچک همراه خود حمل کند را فراهم کرد.
فن آوري حشره هيبريدي توسط تيمي از مهندسان الکتريک و رايانه از دانشگاه ميشيگان به سرپرستي نجفي طراحي شده است. تيم نجفي تاکنون موفق به ساخت ابزاري شده است که مي‌تواند از حرکت بال‌هاي سوسک سبز «ژوئن» هنگام پرواز انرژي توليد کند. با قرار گرفتن ژنراتورهاي مينياتوري روي هر يک از بال‌هاي اين سوسک، نجفي و تيمش انتظار دارند انرژي کافي براي تأمين نيروي دوربين و ميکروفن نصب شده روي بدن سوسک فراهم شود تا حشره بتواند با کمک اين تجهيزات در شرايط دشوار و نامساعد اطلاعات محيطي جمع‌آوري کند.
براساس گزارش تلگراف، نجفي مي‌گويد يکي از محدوديت‌ها درساخت وتوسعه ريزنقليه‌هاي هوايي يا MAVs محدوديت در وزن و حجم تجهيزاتي است که همراه خواهند داشت زيرا قدرت تأمين انرژي در اين ابزار محدود خواهد شد. به گفته نجفي نمونه نهايي اين فن‌آوري روي بدن سوسک‌هاي زنده نصب شده و سال آينده در پروازي کنترل نشده مورد آزمايش قرار خواهد گرفت.
توليد انرژي شيميايي
پژوهشگران دانشگاه کيس وسترن به تازگي راه حلي جديد را براي تأمين انرژي حسگرهاي الکترونيکي اين حشرات يافته‌اند. باتري‌هاي نصب شده بر پشت حشرات نمي‌توانند انرژي مورد نياز براي پشتيباني از مأموريت‌هاي برنامه‌ريزي شده تجسسي را تامين کنند از اين رو محققان به سختي در تلاش هستند تا اين انرژي را از خود حشرات فراهم کنند. در همين راستا پژوهشگران دانشگاه ميشيگان در حال توسعه تکنيکي براي ذخيره انرژي حاصل از حرکات بدن حشرات هستند، اما پژوهشگران کيس وسترن شيوه‌اي جديد را براي فراهم كردن انرژي از ساختار شيميايي بدن حشرات ارائه داده‌اند.
دراين تکنيک تعدادي آنزيم براي تجزيه مولکول‌هاي پيچيده که پس از تغذيه در سوسک‌ها ايجاد مي‌شود، استفاده مي‌شود تا قند ناشي از تغذيه اکسيده شده و الکترون آزاد شود اين الکترون‌ها سپس براي توليد انرژي به‌کار گرفته مي‌شوند. اين به آن معني است که حشره بدون حرکت کردن نيز مي‌تواند انرژي توليد کند.
براساس گزارش نيوساينتيست، پژوهشگران همچنين در جستجوي راهکاري براي تجهيز حيوانات کنترل از راه دور ديگري نيز هستند، به ويژه کوسه‌ها اما حشرات همواره به دليل ابعاد کوچک بدن و بيولوژي ساده اي که دارند از کارايي بيشتري برخوردارند.
ساخت پارچه ضدگلوله
کرم‌هاي ابريشم دست‌‌ورزي شده ژنتيکي مي‌توانند رشته‌هاي محکمي به‌وجود آورند که درون آنها پروتئين تار عنکبوت وجود دارد و از اين رو از کشساني و انعطاف پذيري بالاتري برخوردار است، به اين شکل چنين نخ‌هايي در طيف گسترده‌اي از مصارف پزشکي کاربرد خواهند داشت. ويژگي‌هايي مانند هم نوع خواري و سلطه طلبي عنکبوت‌ها مانع از پرورش اين جانداران براي توليد انبوه ابريشم حاصل از تار عنکبوت است. از اين رو پژوهشگران دانشگاه «ويومينگ» تصميم گرفتند با ايجاد تغييرات ژنتيکي در کرم‌هاي ابريشم آنها را وادار به توليد تارهاي ابريشمي با ويژگي‌هاي مشابه تارهاي عنکبوت کنند. براي انجام اين کار پژوهشگران، کرم‌هاي ابريشم تراريختي را پرورش دادند که از توالي ژنتيکي عنکبوت‌ها برخوردار هستند. پروتئين تار عنکبوت‌ها از گذشته در باکتري‌ها، مخمرها، گياهان، حشرات و سلول‌هاي پستانداران تراريخت توليد شده با اين همه تلاش‌هاي پيشين براي ترکيب آنها با تارهاي ابريشمي که توسط کرم‌هاي ابريشم توليد شده‌اند، با شکست مواجه شده است.
اما نتايج پروژه جديد که توسط پژوهشگران در حال اجرا است منجر به توليد تارهاي ابريشمي شده است که به مقاومي تارهاي عنکبوت و محکم‌تر از تارهايي است که توسط کرم‌هاي ابريشم ساخته مي شوند. پژوهشگران بر اين باور هستند که به زودي مي توان از اين کرم‌هاي ابريشم در کارخانه‌هاي ساخت ابريشم‌هاي حاوي پروتئين تار عنکبوت استفاده کرد.
براساس گزارش ميل آنلاين، تغييرات ژنتيکي ايجاد شده در کرم‌هاي ابريشم باعث مي‌شود تا تارهاي ابريشمي ايجاد شده از ويژگي‌هاي مکانيکي کاملاً متفاوتي نسبت به تارهاي ابريشم در کرم‌هاي معمولي برخوردار باشد.
منبع:http://www.ettelaat.com
ارسال توسط کاربر محترم سایت :hasantaleb
/ج
