آسفالتی از ته سیگار ساخته شد

در سالی که گذشت دانشمندان ایرانی خارج از کشور با تحقیقات و اختراعات خود مسیر دستیابی به زندگی بهتر را آسان تر کردند.

در سال گذشته دانشمندان ایرانی همچنان به فعالیت های خود در عرصه های مختلف علمی و فناوری ادامه دادند. دستاورد های پژوهشی آنان خواه کشف یک دارو، ساخت یک پروتز جدید یا طراحی ماده حافظ محیط زیست، مستقیم و غیر مستقیم کیفیت زندگی انسان ها را در سراسر جهان بهبود می دهد. برخی از آنان نیز در سالی که گذشت موفق به دریافت جوایزی شدند.

اپلیکیشنی که سلامت قلب را کنترل می کند یا حسگری که فعالیت معده را رصد می کند، لباسی که احساسات فضانوردان را می سنجد و تراشه ای مجهز به حسگرهای متعدد در سال های آتی زندگی انسان را ساده تر می کنند و دریچه های ناشناخته ای از علم را به روی انسان می گشایند.

درهمین راستا به برخی از دستاوردهای دانشمندان ایرانی در سال گذشته نگاه می کنیم:

اپلیکیشن کنترل سلامت قلب ساخته شد

گروهی از پزشکان به رهبری مرتضی غریب دانشمند ایرانی، از اپلیکیشن جدیدی رونمایی کرده اند که با کمک دوربین موبایل طی چند دقیقه سلامت قلب را کنترل می کند. برای این منظور کافی است کاربر موبایل را جلوی گردن خود نگه دارد تا جریان خون وی بررسی شود. این اپلیکیشن می تواند انقلابی در شیوه بررسی بیماری ها در کشورهای در حال توسعه ایجاد کند.

ساخت مدل سه بعدی کبد و تقلید فرایند ارسال دارو

علی خادم حسینی دانشمند ایرانی و استاد دانشگاه هاروارد با همکاری جمعی از محققان بین المللی توانسته اند مدلی سه بعدی از کبد بسازند و فرایند ارسال دارو در آن را تقلید کنند .این روند در آزمایش داروها و عکس العمل بدن نسبت به آنها پیشرفت مهمی به شمار می آید.

آسفالتی که از ته سیگار ساخته می شود

عباس مهاجرانی دانشمند ایرانی در دانشگاه RMIT استرالیا نوعی آسفالت با ته سیگار ساخته است. به این ترتیب علاوه بر کاهش این زباله سمی در محیط زیست بر قدرت تحمل ترافیک آسفالت نیز افزوده شده است. محققان با آزمایش نمونه هایی از آسفالت به دست آمده، متوجه شدند نه تنها این ماده قابلیت تحمل ترافیک زیاد را دارد بلکه مقدار کمتری از گرمای خورشید را جذب می کند. به این ترتیب از گرم شدن بیش از حد شهرها نیز اجتناب می کند.

این حسگر معده را رصد می کند

کوروش کلانترزاده دانشمند ایرانی با کمک محققان دانشگاه RMIT در استرالیا حسگرهایی برای رصد باکتری های معده ساخته و طی آزمایش هایی متوجه شد این عضو بدن انسان مانند یک سیستم ایمنی ثانویه عمل می کند.

این آزمایش ها نشان داد احتمالا معده انسان نیز سیستم ایمنی خود را دارد که با مهاجمان خارجی مبارزه می کند در هرحال اطلاعات از دستگاه های کوچک داخل معده افراد به موبایل هایشان ارسال می شد و محققان توانستند فرایند هضم غذا را به طور واقعی و غیر تهاجمی رصد کنند.

دانشمند جوان ایرانی برنده چند جایزه بین المللی مهندسی شد

در سال گذشته شمسی، محسن اسماعیلی جوایز جهانی از انجمن مهندسی مواد و خوردگی، انجمن جهانی الکتروشیمی، مرکز علمی آکتامریالتا و موسسه بین المللی فلزات (مراکز علمی مستقر در آمریکا) دریافت کرد.

این جوایز برای تحقیقات او در زمینه تولید انبوه آلیاژهای فوق سبک اهدا شده است. چنین آلیاژهایی به تحولی عظیم در صنعت خودروسازی و هواپیما سازی منجر می شوند. وی در حال حاضر مشغول همکاری با خودروسازان اروپایی از جمله ولوو، مرسدس بنز و آئودی است.

ردیابی سیگنالهای خاص مغز

علی پاشا وزیری، محقق و رئیس آزمایشگاه نوروتکنولوژی و بیوفیزیک دانشگاه راکفلر با همکاری گروهی از محققان توانسته الگوریتمی برای ردیابی فعالیت های مغزی بسازد. این الگوریتم به دانشمندان کمک کرد تا سیگنال های خاصی را میان صدها نورون در یک فرایند ردیابی کنند.

وزیری در این باره می گوید: هدف ما درک بهتر از فعالیت مغز با کنترل دینامیک بخش های مرتبط و سه بعدی شبکه نورون هاست.

آزمایشگاهی که روی تراشه قرار می گیرد

مهدی جوانمرد محقق ایرانی دانشگاه راتگرز با همکاری گروهی از محققان نوعی تراشه مجهز به حسگرهای زیستی ساخته است. این فناوری «آزمایشگاه روی تراشه» نامیده می شود. تراشه مذکور به اندازه ای کوچک است که می توان آن را در دستگاه های کوچک یا فناوری های پوشیدنی برای کنترل سلامت به کار برد. همچنین این تراشه می تواند خطر وجود باکتری، ویروس و آلاینده های خطرناک در اطراف فرد را ردیابی کند.

ساخت دوربین بدون لنز روی تراشه

دانشمندان موسسه فناوری کالیفرنیا به رهبری علی حاجی میری یک پروفسور ایرانی، دوربین بدون لنزی را روی تراشه رایانه ای با ابعاد یک در یک میلی متر ساخته اند که با استفاده از الگوریتم های مختلف عکس می گیرد.

این تراشه شبیه یک دوربین هوشمند طراحی شده و سیگنال های نور را به تصاویر تبدیل می کند. فرایند تبدیل نور به تصویر در تراشه درست مانند لنزهای دوربین انجام می شود .این تراشه می تواند رفتار یک لنز معمولی را تقلید کند. علاوه بر آن می تواند همزمان از لنز فیش آی به لنز معمولی تغییر کند.

طراحی سیستم محاسباتی تمام کربنی

مهندسان دانشکده مهندسی و علوم رایانه دانشگاه تگزاس با همکاری هومن محسنی استاد دانشگاه نورث وسترن، سیستم محاسباتی نوینی از کربن طراحی کردند که احتمالا روزی جایگزین ترانزیستورهای سیلیکونی می شود که امروزه در دستگاه های الکترونیکی به کار گرفته می شوند .

سیستم محاسباتی جدید که اکنون در مرحله اولیه است، از ترانزیستورهای سیلیکونی کوچکتر خواهد بود و احتمالا عملکرد بهتری خواهد داشت.

تولید پلیمرهای قدرتمند با کمک دانشمند ایرانی

گروهی از محققان دانشگاه کلمبیا با همکاری محمد محمدخانی، محقق ایرانی دانشگاه کارولینای جنوبی، با الهام از پوسته صدف برای نخستین بار روشی را برای تولید پلیمرهای انعطاف پذیر با قدرت بالا ایجاد کرده اند. آنها در این روش سرعت فرایند کریستالیزه شدن پلیمر ترکیب شده با ذرات نانو را تغییر می دهند.

این گروه توانستند شیوه ساختاربندی ذرات نانو را به سازه هایی با سه ساختار طولی مختلف بسازند.این شیوه جدید ویژگی های مکانیکی و فیزیکی مواد پلاستیکی را بهبود خواهد داد که در تولید پوشش حفاظتی خودروها و بسته بندی مواد غذایی به کار می رود.

ضربان ساز بی سیم کوچکتر از یک سکه ساخته شد

دکتر آیدین باباخانی استاد مهندسی برق دانشگاه رایس و دکتر مهدی رضوی پژوهشگر موسسه قلب تگزاس و استادیار کالج پزشکی بایلور یک ضربان ساز بدون باتری بی سیم ساخته اند. این دستگاه را می توان به طور مستقیم در قلب بیمار کار گذاشت.

ضربان سازی که دانشمندان ایرانی ساخته اند که از یک سکه کوچکتر است و می تواند انرژی یک باتری خارجی را به طور بی سیم برداشت کند. به این ترتیب نیازی نیست جراحان این باتری را جابه جا کنند و در نتیجه دستگاه عملکرد بهتری خواهد داشت.

آنتن پرنده سیگنال اینترنت را بهبود می دهد

نیما قالیچه چیان محقق دانشگاه ایالتی اوهایو با همکاری گروهی از محققان قصد دارد یک آنتن پرنده بسازد که در محیط های شهری سیگنال بهتری برای اینترنت بی سیم فراهم می کند. درحال حاضر شبکه های بی سیم باید با امواجی بسیار شلوغ و متراکم دست و پنجه نرم کنند.

این وضعیت با راه اندازه شبکه های اینترنتی ۵ G نیز بدتر خواهد شد. بنابراین هرگونه ارتقای کیفیت سیگنال به بهبود قابل توجه عملکرد منجر می شود.

تشخیص ضربه مغزی با واقعیت مجازی

جمشید قاجار استاد جراحی مغز و مدیر مرکز صدمات مغزی دانشکده پزشکی استنفورد با استفاده از فناوری واقعیت مجازی دستگاهی ساخته که ترومای ناشی از ضربه مغز را ردیابی می کند. ضربه مغزی یک نمونه از ترومای مغزی است که در اثر برخورد سر با مانع و تکان شدید جمجمه اتفاق می افتد.

درحال حاضر ردیابی این عارضه فرایندی وقت گیر و البته غیر دقیق است. این فناوری شامل یک عینک واقعیت مجازی بی سیم مجهز به دستگاه ردیاب حرکت چشم است. سازمان غذا و داروی آمریکا این فناوری را سال گذشته تایید کرده است. اکنون نیز ۱۲ مدرسه آموزش فوتبال آمریکایی و بیمارستان در سراسر آمریکا به آن مجهز شده است.

محقق ایرانی ربات شبیه مار ساخت

احمد رفسنجانی یک دانشجوی فوق دکتری ایرانی با کمک گروهی از محققان دانشگاه هاروارد رباتی ساخته که مانند مار می خزد و می توان از آن در عمل لاپاراسکوپی استفاده کرد. این ربات می تواند روی آب بلغزد، در را باز کند و باری معادل هزار برابر وزن خود را بلند کند.

رفسنجانی با کمک هنر Kirigami نوعی پوست شبیه مار برای ربات تهیه کرد. محققان معتقدند می توان از ربات در عملیات جستجو و نجات استفاده کرد. علاوه بر آن محققان تصمیم دارند در عمل های جراحی غیر تهاجمی نیز از آن استفاده کنند.

لباسی که خوشحالی فضانوردان را می سنجد

آرمان سرگلزایی استادیار دانشگاه پلی تکنیک فلوریدا همراه گروهی از دانشمندان مشغول ساخت لباسی هستند که سطح خوشحالی و اضطراب فضانوردان را می سنجد. این لباس مجهز به شبکه ای از حسگرهای بی سیم است که تغییرات نامحسوس در وضعیت جسمانی صاحب خود را رصد کرده و محیط را با آن همخوان می کند.

به این ترتیب تغییرات کوچکی در دما، نور و سطح اکسیژن به بهبود وضعیت ذهنی فضانوردان منجر می شود.

محقق ایرانی حنجره مصنوعی ساخت

فرزانه احمدی محقق ایرانی با همکاری دانشمندان موسسه MARCS در دانشگاه غرب استرالیا یک حنجره مصنوعی را آزمایش کردند که می تواند صوتی با کیفیت بالا تولید کند .برخلاف پروتزهای موجود که نیازمند ورودی اعصاب و ماهیچه های حنجره هستند، دستگاه Pneumatic Artificial Larynx (PAL)با استفاده از نفس بیمار نوعی صوت ایجاد می کند که با حرکات لب ها و زبان به سخن گفتن تبدیل می شود.