ابتكار جديد يجمع قطرات التعرّق من الأصابع لتشغيل الأجهزة الإلكترونية

توصّل باحثون أمريكيون الى ابتكار جهاز يجمع قطرات التعرّق من أطراف أصابع يد الإنسان، لتشغيل بعض الأجهزة الإلكترونية.

الجهاز عبارة عن شريط رقيق قابل للارتداء حول الأصابع، وتوليد الكهرباء من سوائل التعرّق، أثناء النوم. وفي هذا الإطار، قال جوزيف وانغ، الأستاذ الجامعي في الهندسة النانوية بجامعة كاليفورنيا في "سان دييغو"، والمؤلّف المشارك في ورقة بحثية تصف المنتج: "يلتف الشريط المرن الرفيع حول طرف الإصبع على غرار الضمادة، فيحوّل المواد الكيميائية المتوافرة في سوائل التعرق إلى كميات صغيرة من الطاقة الكهربائية".

معلوم أن الأصابع تتعرّق باستمرار، وبالتالي يمكن للجهاز العمل بسلاسة، من دون أن يبذل المستخدم أي جهد. والجهاز حسب مبتكريه، هو خطوة إلى الأمام لجعل الأجهزة القابلة للارتداء أكثر عملية وملاءمة ويمكن الوصول إليها من قبل أي شخص، فالشريط اللاصق الجديد يستخدم نظامًا لتوليد الكهرباء من الرطوبة في أطراف الأصابع، سواء كان المستخدم نائمًا أو يجلس في سكون تام.

مواصفات الجهاز

بفضل مادة الإسفنج الذكية في الجهاز، تجمع سوائل التعرق فتُعالج بوساطة الموصلات. وينتج الاختراع الجديد كميات صغيرة من الكهرباء عند ضغط مرتديه لأسفل أو التعرق أو عند النقر الخفيف. ويقول الباحثون إن الجهاز قادر على تشغيل الأجهزة الإلكترونية التي تشغّلها طاقة منخفضة، مثل: ساعة اليد الذكيّة، لكنه ليس مناسبًا بعد لتشغيل الإلكترونيات عالية الأداء بشكل مستمر مثل الهواتف الذكية.

الجهاز قادر على تشغيل الأجهزة الإلكترونية التي تشغّلها طاقة منخفضة، مثل: ساعة اليد الذكيّة

يمكن أن تنتج أطراف الأصابع، المليئة بأكثر من ألف غدة عرقية، ما بين 100 إلى 1000 مرة من سوائل التعرق أكثر مقارنة مع معظم أجزاء الجسم الأخرى، علمًا أنه قد يكون من الصعب ملاحظة مدى تعرق الأصابع، لأن السوائل عادةً تتبخر من أطراف الأصابع.

الجهاز مصمّم ليكون عالي الامتصاص عن طريق حشوة أقطاب من رغوة الكربون.

وتحتوي الأقطاب الكهربائية على إنزيمات تؤدي إلى تفاعلات كيميائية بين جزيئات اللاكتات والأكسجين في سوائل التعرق لتوليد الكهرباء. ثمة شريحة أسفل الأقطاب الكهربائية مصنوعة من مادة كهروضغطية تولد المزيد من الطاقة عند الضغط عليها.

وتُخزن الطاقة الكهربائية في مكثف صغير، وذلك عندما يتعرق مرتديه أو يضغط على الضمادة، ويمكن بعد ذلك تفريغ المكثف لتزويد الأجهزة منخفضة الطاقة. تجدر الإشارة إلى أن حجم الجهاز لا يزيد عن سنتيمتر واحد مربّع، وهو قابل للارتداء لمدة عشر ساعات لتوليد طاقة كافية للحفاظ على تشغيل ساعة يد ذكيّة لمدة 24 ساعة، أو حوالي 400 ميللي جول.