نخ دندان تبدیل به واکسن می شود!
یک جرعه ازجهان دانش
بهارسادات موسوی
[ گزارش ازپژوهش های تازه ]
محققان یک روش جدید انتقال واکسن ابداع کرده اند که از نخ دندان مخصوص برای برانگیختن واکنش ایمنی بدون نیاز به سوزن استفاده می‌کند.
به گزارش اینترستینگ انجینرینگ، به زودی نخ دندان کاربردهای جدیدی علاوه بر محافظت از دندان ها برعهده خواهد داشت.
پژوهشگران این تحقیق اجزای واکسن مانند پروتئین ها و ویروس های غیرفعال همراه آن ها به خط لثه موش ها به کار گرفتند. این روش مبتنی بر نخ دندان به طور موثر واکنش ایمنی را برانگیخت و در مقابل یک شاخه از آنفلوانزا مرگبار از موش ها محافظت کرد.
محققان در یک بازه ۲۸ روزه نخ دندان را روی ۵۰ موش امتحان کردند. یکی از محققان به آرامی فک های موش را با استفاده از یک ابزار باز می کرد و محقق دیگری نخ حاوی عناصر واکسن را به لثه منتقل می کرد.
موش ها پس از چهار هفته و سه فرایند نخ دندان کشی در معرض دوزی مرگبار از آنفلوانزا قرار گرفتند. تمامی حیوانات واکسینه شده، زنده مانند. اما موش هایی که واکسن را دریافت نکرده بودند، جان باختند.
محققان نشانه هایی از واکنش ایمنی سیستماتیک در موش هایی که نخ دندان استفاده کرده بودند نیز یافتند. آنتی بادی های مقابله کننده با آنفلوانزا در مدفوع، بزاغ و مغز نخاع آن ها رصد شد.
این اکتشاف بسیار کلیدی است. وجود آنتی بادی در مغز نخاع نشان دهنده ایجاد ایمنی بلند مدت است.
گروه واکسینه‌شده همچنین افزایش سطح سلول‌های تی را در ریه‌ها و طحال خود نشان دادند. سلول‌های تی به بدن کمک می‌کنند تا سلول‌های آلوده به ویروس را نابود کرده و از بروز عفونت‌های آینده جلوگیری کنند.
این نتایج نشان می‌دهد که روش واکسیناسیون از طریق نخ دندان نه‌تنها محافظتی موضعی در ناحیه دهان ایجاد می‌کند، بلکه یک واکنش ایمنی قوی در سراسر بدن را نیز فعال می‌سازد .
این همان چیزی است که واکسن‌های مخاطی سنتی معمولاً در دستیابی به آن با مشکل مواجه بوده‌اند.
این روبات انسان نما تمام وقت کار می کند
شرکت یوبی تک ویدئویی ازیک روبات انسان نما منتشر کرده که پک باتری خود را تعویض می کند و می تواند تمام وقت کار کند.
به گزارش نیواطلس، تابه اکنون روبات‌ها باید تمام وقت به برق متصل می‌شدند یا مدت زمانی را برای شارژ باتری‌هایشان منتظر می‌ماندند تا بتوانند فعالیتی انجام دهند. اکنون شرکت «یوبی تک» روبات انسان نمای WalkerS۲ را با باتری دوتایی و توانایی تعویض آن به تنهایی ارائه کرده است.
ایده ورای تعویض باتری خودروی برقی برای حمل ونقل آن است که به جای آنکه وسیله نقلیه برای شارژ به مدت معینی یک جا قرار گیرد، می‌توان باتری‌های بدون شارژ را با نسخه‌های جدید و طی چند ثانیه تعویض کرد. اکنون شرکت مذکور این قابلیت را برای روبات‌های انسان نما ارائه کرده است.
پشت روبات WalkerS۲ دو محفظه برای باتری قرار دارد. هنگامی که یکی از باتری‌ها با کاهش شارژ روبه رو می‌شود، روبات انسان نما می‌تواند به یک ایستگاه تعویض باتری درواحد صنعتی برود، قسمت بالای قفسه سینه خود را بچرخاند و با استفاده از ابزارهایی که در انتهای بازوهایش قرار دارد باتری تمام شده را بردارد و آن را با یک نسخه جدید جایگزین کند.
در ویدئویی که از این فرایند منتشر شده، دست‌ها یا گیره‌های Walker S۲ که برای کار در خط تولید به آن ها نیاز است، ظاهراً برای اهداف نمایشی حذف شده‌اند. اما فرض بر این است که نسخه تولیدی، راه‌حلی برای نصب ابزاری در هر مچ دست خواهد داشت که به طرفین واحد باتری قفل می‌شود، و همچنین هر نوع بازوی کنترلی که برای انجام وظیفه‌اش لازم است، در آن تعبیه خواهد شد.
به این ترتیب روبات می‌تواند به طور مداوم ۲۴ ساعت و هفت روز هفته کار کند. ایستگاه‌های تعویض باتری پک های مذکور را در کارخانه شارژ می‌کنند. مدت زمان بدون استفاده ماندن این روبات فقط چند دقیقه برای حرکت آرام به نزدیک‌ترین برج باتری است تا باتری در حال اتمام خود را بیرون بیاورد و آن را با یک باتری کاملاً شارژ شده تعویض کند. روبات سپس به ایستگاه کاری خود بازمی‌گردد.
بررسی ذخایر زیرزمینی آب با ماهواره گریس
«ریزمقیاس‌نمایی ذخیره آب زیر زمینی مشتق از ماهواره گریس با استفاده از روش‌های آماری و یادگیری ماشین» عنوان طرح پژوهشی است که با حمایت بنیاد علم ایران انجام شده است.
به گزارش بنیاد ملی علم ایران (INSF)، «ریزمقیاس‌نمایی ذخیره آب زیر زمینی مشتق از ماهواره گریس با استفاده از روش‌های آماری و یادگیری ماشین» طرح پژوهشی حسین شفیع‌زاده مقدم عضو هیات‌علمی دانشگاه تربیت مدرس است که با حمایت بنیاد ملی علم ایران به پایان رسانده است.
شفیع‌زاده مقدم با مدرک دکتری تخصصی سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی از دانشگاه هایدلبرگ — آلمان درباره این طرح توضیح داد: آب‌های زیرزمینی به عنوان بخش مهمی از منابع آب تجدیدپذیر، ارتباط نزدیکی با مسائل اجتماعی — اقتصادی جوامع بشری دارند. کیفیت بالا، توزیع گسترده و سهولت استفاده، منابع آب زیرزمینی را بیش‌ازپیش مورد توجه و استفاده مردم قرار داده است. با توجه به اقلیم خشک و نیمه‌خشک، و محدودیت و ناهمگونی توزیع منابع آب سطحی کشور، آب‌های زیرزمینی تبدیل به منبع اصلی برای مصارف شرب، کشاورزی و صنعتی شده است.
وی افزود: با افزایش جمعیت و رشد اقتصادی، فشار بهره‌برداری و مصرف آب‌های زیرزمینی بسیار افزایش یافته و بهره‌برداری بیش از حد باعث افت شدید سطح آب‌های زیرزمینی شده است. بنابراین، پایش و مدیریت آب‌های زیرزمینی در مقیاس‌های مختلف از اهمیت خاصی برخوردار است. برنامه‌ریزی و مدیریت پایدار منابع آب زیرزمینی مستلزم اطلاعات دقیق در مورد روند تغییرات آب‌های زیرزمینی است.
این محقق و پژوهشگر ادامه داد: در این زمینه، ماهواره GRACE با بهره‌گیری از تغییرات میدان گرانش زمین، داده‌های تغییرات ذخیره آب را با قدرت تفکیک مکانی یک درجه تولید می‌کند. با این وجود، اولا این سری زمانی دارای داده مفقوده بوده و همچنین مقیاس مکانی یک درجه دارند که عملاً برای مطالعات منطقه‌ای مناسب نبوده و نیاز به ریزمقیاس‌سازی دارند. وی در پایان خاطر نشان کرد: در این پژوهش با بروزترین روش‌های یادگیری ماشین داده‌های GRACE بازسازی و ریزمقیاس‌سازی شد.
استخراج لیتیوم از آب شور با فناوری‌نانو
شرکت کانادایی «لیتوس» موفق شد واحد آزمایشی فناوری نانویی خود را برای استخراج مستقیم لیتیوم از آب‌های شور به‌صورت میدانی راه‌اندازی کند.
شرکت «لیتوس» (Litus)، فعال در حوزه مواد معدنی مورد استفاده در باتری، از آغاز عملیات میدانی واحد پایلوت استخراج لیتیوم با فناوری انحصاری خود خبر داد. این رویداد نقطه‌عطفی در مسیر تجاری‌سازی راه‌حل یک‌مرحله‌ای و زیست‌سازگار Litus LiNC به‌شمار می‌رود که بر پایه فناوری نانو طراحی شده است.
پس از ۲۰ ماه آزمایش و اعتبارسنجی در تأسیسات تولید نانومواد شرکت در شهر کلگری، اکنون سیستم پایلوت در میدان نصب و راه‌اندازی شده است. این تأسیسات با ظرفیت تولید روزانه‌ای معادل ۵۰۰ برابر مقیاس آزمایشگاهی، زمینه لازم برای عبور از فاز تحقیقاتی به مقیاس صنعتی را فراهم کرده‌اند.
دکتر غاده نافی (Ghada Nafie)، مدیرعامل و هم‌بنیان‌گذار لیتوس می‌گوید: «ما به فناوری خود و توانایی منحصربه‌فردمان برای استخراج مؤثر لیتیوم اطمینان داریم. اجرای پایلوت، گامی مهم در مسیر تجاری‌سازی است. با هر موفقیت در مقیاس‌سازی، یک قدم به تحقق رؤیای خود برای تحول در استخراج لیتیوم نزدیک‌تر می‌شویم.»
نخستین جرقه‌های این فناوری نزدیک به یک دهه پیش، در دانشگاه کلگری زده شد؛ زمانی‌که دکتر نافی به‌همراه همکارانش پدرو پریرا – آلماو و خراردو ویتاله، در حال توسعه راه‌حلی نوین برای استخراج پایدار لیتیوم بودند؛ در دورانی که قیمت لیتیوم هنوز جهش نکرده بود و جهان تنها در آغاز مسیر گذار به انرژی پاک قرار داشت.
شرکت لیتوس در سال ۲۰۱۹ تأسیس و در سال ۲۰۲۱ راه‌اندازی شد، با هدف توسعه یک فناوری ساده، مؤثر و کم‌هزینه که بتواند لیتیوم را به‌صورت انتخابی و مستقیم از شورابه‌ها استخراج کرده، منابع آبی را حفظ کند و کم‌ترین آسیب محیط‌زیستی را برجای گذارد. نتیجه این تلاش‌ها، سیستم اختصاصی Litus LiNC بود؛ راه‌حلی که اکنون با موفقیت از آزمایشگاه وارد میدان شده است.
درحالی‌که بسیاری از شرکت‌های فعال در حوزه استخراج مستقیم لیتیوم (DLE) در عبور از مرز تحقیقات آزمایشگاهی ناکام ماندند، لیتوس موفق شد فناوری خود را تا سطح صنعتی ارتقا دهد. سیستم پایلوت LiNC به‌صورت ماژولار و «وصل‌وبکار» طراحی شده و قابل ادغام با زیرساخت‌های موجود است. این سیستم نیاز اندکی به آب و انرژی دارد، با محیط‌زیست سازگار است و توانایی بازیابی لیتیوم با خلوص ۹۹٫۵٪ از شورابه‌هایی با غلظت پایین ۳۰ ppm را دارد.
ویژگی چشمگیر دیگر این فناوری، توانایی آن در ردکردن تا ۹۹٪ ناخالصی‌هاست؛ به‌گونه‌ای که محصول نهایی به‌راحتی برای تولید باتری‌های پیشرفته قابل استفاده خواهد بود. به‌گفته دکتر نافی: «فناوری ما حتی در قیمت‌های پایین لیتیوم هم سودآور است و در قیمت‌های بالا، متوقف‌نشدنی!»
این فناوری می‌تواند از منابعی چون آب تولیدشده در صنایع نفت و گاز یا شورابه‌های زمین‌گرمایی که تاکنون از منظر اقتصادی فاقد توجیه بودند، لیتیوم استخراج کند و آن‌ها را به منبع درآمد تبدیل سازد.
لیتوس تاکنون موفق به کسب جوایز و شناسایی‌های بین‌المللی متعددی شده است؛ از جمله انتخاب در فهرست «۵۰ شرکت زیر نظر Cleantech Group»، «Foresight ۵۰» و ارائه در رویدادهایی چون ADIPEC، اجلاس نوآوری معدن شیلی‌ـ‌کانادا، و کنفرانس اقلیمی COP۲۸.
این شرکت از حمایت نهادهای معتبری چون NRC-IRAP، MICA، Emissions Reduction Alberta، SDTC، Alberta Innovates، The Firehood، MaRS و Foresight برخوردار است و با سرعت در حال گسترش دامنه عملیات خود در آمریکای شمالی، اروپا و خاورمیانه می‌باشد.
