دانش بنیان کالا

هواپیمای ضد صاعقه ساخته می‌شود.
محققان دانشگاهی معتقدند می توان با افزودن حسگرها و محرک هایی به هواپیما و ایجاد شارژ الکتریکی، خطر برخورد صاعقه با آن را کاست.

به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، خلبانان همیشه تمایل دارند از تندبادها دوری کنند، با این وجود تخمین زده می شود هر هواپیمای تجاری سالانه یکبار با رعد و برق برخورد می کند.

هرچند این آمار چندان هشدار دهنده نیست اما مهندسان دانشگاه MIT با پشتیبانی بوئینگ تصمیم دارند این آمار را بکاهند. برای این منظور آنها تصمیم دارند هواپیماهایی با شارژ الکتریکی بسازند زیرا آنها در برابر رعد و برق مصون تر هستند.

هنگامیکه یک هواپیمای تجاری بزرگ با رعد و برق مواجه می شود ممکن است نوعی نور و سروصدای زیاد نیز به وجود بیاید اما خسارت کمی ایجاد می شود.

دلیل این خسارت کم آن است که یک هواپیمای معمولی با بدنه آلومینیومی معمولا در یک چارچوب یا قفس «فارادی» پرواز می کند. این چارچوب یک سیلندر توخالی فلزی است که نسبت به حوزه های الکتریسیته ساکن غیر قابل نفوذ به حساب می آید.

هنگامیکه یک هواپیما در مجاورت تندباد الکتریکی قرار می گیرد، بدنه آن دارای شارژ الکتریکی و در نتیجه دو قطبی می شود. یک سوی هواپیما دارای شارژ منفی و دیگری دارای شارژ مثبت می شود.

هنگامیکه این شارژ به اندازه کافی قدرتمند شود، جریان های قدرتمندی از پلاسما ایجاد می کند. این جریان قدرتمند می تواند مدار میان ابرهای دارای شارژ الکتریکی و زمین را ببندد و در نتیجه رعد و برق به هواپیما برخورد می کند.

به طور معمول این روند خسارتی ایجاد نمی کند اما از آنجا که بدنه هواپیما یک دست نیست و انواع مختلف آنتن، سیم کشی و ساختارهای دیگر در آن به کار رفته، نمی توان نسبت به احتمال وقوع آن غفلت کرد.

به هرحال محققان MIT معتقدند می توان با ایجاد یک شارژ الکتریکی موقت در هواپیما از این اتفاق اجتناب کرد.

ایجاد شارژ الکتریکی قبل از صاعقه سبب می شود شارژ کلی هواپیما به میزان بحرانی نرسد. برای این منظور می توان مجموعه ای از حسگرهای خودکار و محرک ها را به کار گرفت.

این حسگرها ایجاد هرگونه شارژ الکتریکی را رصد می کنند و محرک ها شارژ مخالف را به وجود می آورند. قدرت این شارژ فقط یک لامپ را می تواند روشن کند.

در ادامه محققان این دانشگاه یک مدل ریاضی از برخورد صاعقه با هواپیما ساختند. آنها متوجه شدند با شارژ هواپیما احتمال برخورد صاعقه کمتر می شود. اکنون آنها مشغول بررسی قابلیت های اجرایی این ایده هستند.
#خبر29
@DBK_ir

نانوفناوری در ارتباط با فناوری‌های زیستی می‌تواند فرصت شناخت درون کوچک‌ترین بخش‌های موجودات زنده را به ما عرضه کند.


به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، علوم و فناوری نانو به ما کمک می کنند تا درک و فهم بهتری از زیست شناسی و سامانه های زیستی داشته باشیم، زیرا تجهیزات مقیاس نانو این فرصت را برای ما فراهم می کنند که ببینیم درون یک سلول زنده و یا درون بخش های کوچکی از یک سلول چه اتفاقاتی می افتد. تجهیزات مقیاس نانو می توانند ساختارهای زیستی نانومتری را از لحاظ شیمیایی، الکتریکی و مکانیکی بررسی کنند.

سیستم های زیستی درون سلولی، با بازدهی بسیار بالایی وظیفه خود را انجام می دهند. آن ها مواد غذایی را تحویل می گیرند، آن ها را تا محل مصرف حمل می کنند، مواد هضم شده را بسته بندی می کنند و به خارج از سلول می فرستند. این اجزا اطلاعات را ذخیره سازی کرده و ساختارهای جدیدی می سازند. همه این بخش ها به طور دائم، تعمیر می شوند و اگر بی مصرف شده باشند، بازیافت می شوند.
در بدن موجودات زنده بیش از 10 هزار نانوماشین وجود دارد. این اجزا، واقعا نانوماشین هستند؛ چرا که هر یک با ویژگی ها و مشخصات نانومقیاس ساخته شده اند، هر اتم دقیقا جانمایی شده و به اتم مجاورش متصل شده است. بسیاری از این نانوماشین ها پس از جداسازی و تخلیص، همچنان به فعالیت های خود در اندازه های اتمی ادامه می دهند.

بعد از گذشت میلیون ها سال از تکامل، عملکرد و بازدهی «ماشین های زیستی» بسیار بالاتر از همتاهای صنعتی خود است. به همین دلیل فناوری نانو به دنبال آن است که به طور مستقیم یا غیر مستقیم از سامانه های زیستی برای کاربردهای صنعتی استفاده کند. در مقابل، خصوصیات منحصر به فرد فناوری نانو، فرصت های جدیدی را برای فناوی زیستی و حوزه پزشكي ایجاد می کند. ابزارهای کوچک نانومقیاس، سلول ها و اجزای کوچک درون سلولی را در دسترس قرار می دهند.
به عنوان مثال، فناوری نانو می تواند آزمایشگاه کوچکی بسازد که با عنوان «آزمایشگاه روی تراشه» شناخته می شوند. این آزمایشگاه می تواند افراد را با سرعت معاینه کند و با وارد شدن به جریان خون، اطلاعات مربوط به بیماری های خاص را به صورت بی سیم و بدون نیاز به جراحی دریافت کند.
در همین راستا ستاد توسعه فناوری نانو معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری به‌منظور هرچه بیشتر فناوری‌های نانویی در ایران فعالیت دارد.
#خبر28
@DBK_ir

ساخت نانوسیم سیلیکون مزین به طلا برای سیگنال‌دهی در مغز

پژوهشگران با پوشش‌دهی سطح نانوسیم سیلیکون با ذرات طلا، سیمی ساختند که می‌تواند سیگنال الکتریکی در نرون‌ها ایجاد کند. این فناوری برای پروژه‌های اپتوژنتیک مناسب بوده و می‌توان از آن برای مطالعه روی بیماری‌هایی نظیر پارکینسون استفاده کرد.
به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، مغز انسان همانند جعبه سیاهی است که ذهن دانشمندان را به خود مشغول کرده است آنها مشتاق‌اند تا بدانند که سیگنال‌های الکتریکی با چه سرعتی در این شبکه حرکت می‌کند. یکی از قدم‌ها برای رسیدن به پاسخ این نوع سوالات، دستکاری سیگنال‌های نوری است که میان نرون‌ها مبادله می‌شود.
پژوهشگران دانشگاه شیکاگو موفق به ساخت سیمی از جنس سیلیکون شدند که قادر به ایجاد سیگنال‌های الکتریکی است. نتایج این پروژه که در نشریه Nature Nanotechnology به چاپ رسیده است می‌تواند برای درک بهتر اختلالات مغز و روش‌های درمان این بیماری‌ها به‌کار رود.
اپتوژنتیک عمل دستکاری نرون‌ها با نور است. مشکل این روش آن است که باید با دستکاری ژنتیکی این کار را انجام داد تا ژنی وارد سلول هدف شده و امکان پاسخ‌دهی به نور در سلول ایجاد شود.
محققان این پروژه به رهبری بوژی تیان نانوسیمی که پیش از این برای تولید پیل خورشیدی به کار رفته بود را برای این کاردر نظر گرفتند. این نانوسیم از ترکیب دو نوع سیلیکون ساخته شده که می‌تواند در اثر تابش نور، جریان الکریکی ایجاد کند. طلا روی سطح این سیم قرار داده شد تا نقش کاتالیست را ایفا کرده و واکنش الکتروشیمیایی ایجاد شود.
تیان می‌گوید: « زمانی که نور به این سیم تابیده می‌شود، اختلاف ولتاژ میان داخل و خارج سلول اندکی کم می‌شود. این کاهش ولتاژ موجب حرکت سیگنال الکتریکی به سلول‌ همسایه خواهد شد.»
این روش روی نرون موش‌های آزمایشگاهی که در آزمایشگاه رشد داده شده، مورد آزمایش قرار گرفته است. نکته جالب در این پروژه آن است که سیلیکون و طلا زیست‌سازگار بوده و بعد از چند ماه از بدن خارج می‌شوند. محققان این پروژه قصد دارند تا این فناوری را روی حیوانات آزمایشگاه مورد آزمایش قرار دهند، این کار می‌تواند به پزشکان امکان دهد تا روی درمان بیماری‌هایی نظیر پارکینسون تحقیق کنند.
فناوری‌های همگرا به عنوان یکی از اولویت های معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری مطرح است در همین راستا نیز از ابتدای سال ۹۴ برنامه ترویج و آموزش فناوری‌های همگرا در سایت فناوری‌های همگرا به نشانی nbic.isti.ir آغاز شده است. همچنین ارتقای نقش‌آفرینی حوزه‌های مختلف فناوری برای دستیابی به محصولات نوظهور و با اثرات اقتصادی و اجتماعی بالا، یکی از اقداماتی است که مرکز راهبردی فناوری های همگرا در معاونت علمی در راستای آن فعالیت می کند.
#خبر27
@DBK_ir

بهبود دارو رسانی با استفاده از ربا‌ت‌های مینیاتوری

ربات‌های منعطف و زیست تخریب‌پذیر می‌توانند آینده دارورسانی در بدن انسان را دگرگون نمایند. میدان مغناطیسی می‌تواند یکی از مهم‌ترین ابزارهای کنترلی برای جابه‌جایی و تغییر شکل ربات‌ها باشد. در آینده با استفاده از این ابزار می‌توان بر بسیاری از مشکلات ناشی از بیماری‌های مزمن و قلبی فائق آمد.
به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، در آینده علم پزشکی، می توان امید داشت ربات‌هایی مانند کرم‌های پیله‌ساز و ستاره دریایی که قابلیت حرکت در بدن ما را دارند، در دارورسانی هدفمند به کار گرفته شوند.
پژوهشگران مؤسسه ماکس پلانک در زمینه سیستم‌های هوشمند، ربات کوچکی طراحی کرده‌اند که می‌تواند درون بدن، حرکت، پرش، چرخش، خزش و شنا کردن را انجام دهد. این ربات‌ها هم‌چنین قادرند تغییر جهت‌ در مقابل موانع را نیز انجام دهند که می‌تواند مزیتی بالقوه برای آنان باشد. تاکنون این سیستم‌ در آزمایشگاه در مقابل مجموعه‌هایی از موانع آزمایش شده‌ است و هدف بعدی به کارگیری آنان در دارورسانی داخل بدن انسان است.
چالش اصلی برای الهام گرفتن از حرکات کرم پیله‌ساز و عروس دریایی نیاز به مواد در ابعاد کوچک و مینیاتوری است که به کمک پلاستیک‌های الاستیک امکان‌پذیر شده است. این پلاستیک‌ها حاوی ذرات کوچکی از آهن‌ربا هستند. این ذرات به وسیله ایجاد میدان مغناطیسی در خارج از بدن، قابل دستکاری و تغییر هستند. این تغییرات به ربات اجازه می‌دهد تا تغییر شکل دهد و به‌ گونه‌ای که لازم است حرکت کند.
وارد کردن ربات‌ها به سیستم گوارش و ادراری یکی از اهداف استفاده از این سیستم‌های هوشمند است که می‌تواند در درمان بیماری کرون (التهاب مزمن روده) و عفونت‌های دستگاه ادراری به کار گرفته شود. توسعه این ربات‌ها و برقراری امکان ورود آن‌ها به داخل رگ‌ها می‌تواند آن‌ها را در درمان بیماری‌های قلبی-عروقی قابل استفاده کند. بیماری‌های قلبی-عروقی از عوامل اصلی مرگ و میر در جهان است و سال گذشته 17 میلیون فوت بر اثر عوارض ناشی از این بیماری‌ها گزارش شده است.
ربات‌های موجود، امکان تجزیه شدن در بدن را ندارند؛ اما گروه پژوهشی معتقد اند با توجه به دسترسی به پلاستیک‌ها و ذرات‌آهن‌ربایی قابل تجزیه، به زودی خواهند توانست سیستم خود را ارتقاء دهند.
پژوهش‌ها در این زمینه به مؤسسه ماکس پلانک خلاصه نمی‌شود و خیلی از نهاد‌های دیگر هم‌چون کالج سلطنتی لندن برای پیشبرد این فناوری‌ها در حال مطالعه و بررسی هستند.
انواع حرکت‌ها و هدایت‌پذیری ربات‌های مینیاتوری، همگی امکان‌پذیر شده‌اند. این ربات‌ها از خارج بدن و به کمک میدان‌های مغناطیسی نیاز به مهارت بالایی دارد و به سختی قابل دست‌یابی است. تمام این مجموعه طراحی شده بسیار ویژه است و اضافه شدن توانایی دارورسانی، آن را به سرمایه‌ای ارزشمند تبدیل خواهد کرد.
فناوری‌های همگرا به عنوان یکی از اولویت های معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری مطرح است در همین راستا نیز از ابتدای سال ۹۴ برنامه ترویج و آموزش فناوری‌های همگرا در سایت فناوری‌های همگرا به نشانی nbic.isti.ir آغاز شده است. همچنین ارتقای نقش‌آفرینی حوزه‌های مختلف فناوری برای دستیابی به محصولات نوظهور و با اثرات اقتصادی و اجتماعی بالا، یکی از اقداماتی است که مرکز راهبردی فناوری های همگرا در معاونت علمی در راستای آن فعالیت می کند.
#دانش_بنیان
#دانش_بنیان_کالا
#خبر27
@DBK_ir

سامانه تشخیص چهره توسط یک استارتاپ تجاری‌سازی می‌شود
@DBK_ir
یک استارتاپ موفق به تولید پردازشگری مبتنی بر شبکه نرونی شده که قابلیت تشخیص چهره افراد را دارد. این سامانه شناساگر چهره، عملکردی شبیه به مغز انسان دارد.
به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، از زمانی که فیلم جنگ ستارگان روی پرده‌های سینما رفت، هوش مصنوعی کامپیوتری به عنوان یکی از رویاهای علمی تخیلی بشر قلمداد شده است. اما یک شرکت نوپا در حال انجام پروژه‌ای است که می‌تواند این فناوری را به حقیقت نزدیک کند.

شرکت FWDNXT که در پارک تحقیقاتی پوردو واقع شده، موفق به تولید پردازشگر کم مصرفی موسوم به «دانه‌برف» شده است که قابلیت تشخیص تصاویر و دسته‌بندی آنها را دارد. براساس اطلاعاتی که توسط مسئولان این شرکت منتشر شده، در حال حاضر این فناوری قادر است با کارایی 91 درصد تصاویر را شناسایی و دسته‌بندی کند. برای این کار از شبکه نرونی استفاده شده است.
یوجینیو کالورسیلو از محققان این پروژه و بنیانگذار شرکت FWDNXT بیان کرد: این دستاورد ماحصل تحقیقات و کاری 20 ساله است که روی شبکه‌های نورونی انجام شده است.

وی ادامه داد: ما می‌خواهیم تبدیل به یک شرکت در حد اینتل در بخش شبکه‌های نرونی شویم. ما قصد داریم که پردازشگرهای شبکه‌ نرونی تولید کنیم که قابلیت استفاده در ادوات الکترونیکی مختلف را دارا باشد. ما همیشه فکر می‌کنیم که می‌توان مغز انسان را شبیه‌سازی کرد و آن را روی میکروتراشه قرار داد. این امکان وجود دارد که ماشینی هوشمند بسازیم که به انسان کمک کند.
FWDNXT اکنون قادر است کامپیوتری کارا و جدید تولید کند که حمایت مالی تقریبا یک میلیون دلاری را از نیروی دریایی ودانشگاه پوردو دریافت کرده است.
نوآوری سخت‌افزاری و نر‌م‌افزاری این شرکت می‌تواند در خودروهای خودران استفاده شود تا چهره‌های افراد را برای مقاصد مختلف شناسایی کند. همچنین این فناوری به مردم کمک می‌کند تا در حین حرکت در راهرو فروشگاه‌ها، اقلام مورد نیاز برای خرید خود را شناسایی کنند.
در حال حاضر مسئله اخلاقی تشخیص چهره افراد یک مانع برای این فناوری است که محققان این شرکت معتقداند که با همه‌گیر شدن استفاده از این نوع فناوری توسط همه مردم این مشکل رفع خواهد شد.
پتنت این فناوری در حال ثبت توسط شرکت FWDNETX است.
فناوری‌های همگرا به عنوان یکی از اولویت های معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری مطرح است در همین راستا نیز از ابتدای سال ۹۴ برنامه ترویج و آموزش فناوری‌های همگرا در سایت فناوری‌های همگرا به نشانی nbic.isti.ir آغاز شده است. همچنین ارتقای نقش‌آفرینی حوزه‌های مختلف فناوری برای دستیابی به محصولات نوظهور و با اثرات اقتصادی و اجتماعی بالا، یکی از اقداماتی است که مرکز راهبردی فناوری های همگرا در معاونت علمی در راستای آن فعالیت می کند.
#خبر24

@DBK_ir

با حمایت ستاد توسعه زیست‌فناوری؛

نخستین همایش ملی زیست‌فناوری دریا برگزار شد

@DBK_ir
نخستین همایش ملی زیست فناوری دریا با حمایت ستاد توسعه زیست فناوری در دانشگاه هرمزگان برگزار شد.
به گزارش مرکز ارتباطات و اطلاع رسانی معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، نخستین همایش ملی زیست فناوری دریا با حمایت ستاد توسعه زیست فناوری با محورهای «تولید محصول و ایجاد اشتغال»، «بررسی ظرفیت‌ها در حوزه زیست‌فناوری دریا» و «آینده حیات بشری» و «پاک‌سازی پساب ورودی به خلیج‌فارس» از مهم‌ترین محور‌های این همایش دوروزه بوده است.
مرتضی یوسفی زاده دبیر اجرایی نخستین همایش ملی زیست فناوری دریا هدف از برگزاری این همایش را فراهم کردن زمینه‌های مناسب برای فارغ تحصیلان و فعالان عرصه زیست‌محیطی دریا عنوان کرد و افزود: فارغ التحصیلان و فعالان این رشته می‌توانند از طریق شرکت‌های دانش‌بنیان اقدام به کارآفرینی و تولید محصول کنند.
رحیم سروری، ، معاون ستاد توسعه زیست‌فناوری معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، نیز در این همایش بیان کرد: هرمزگان با بازگرداندن ظرفیت‌های آموزشی دریایی و اضافه کردن تحصیلات تکمیلی زیست‌فناوری دریا و کاربردی کردن این رشته گامی مهم در محیط‌زیست دریایی برداشته است.
وی افزود: به‌زودی کارگروه زیست‌فناوری دریایی با هدف شناسایی و استفاده از ظرفیت‌های دریایی کشور در ستاد توسعه زیست فناوری تشکیل می‌شود.
سروری همچنین تصریح کرد: تقویت ظرفیت‌های شرکت‌های دانش‌بنیان برای تولید ثروت از فناوری زیست دریایی در دستور کار ستاد قرار دارد و صندوق حمایت از سرمایه‌گذاری زیست‌فناوری برای حمایت از سرمایه‌گذاری، اشتغال و تولید محصول در ستاد زیست‌فناوری تسهیلات پرداخت می‌کند که این تسهیلات به‌صورت شناور و پس از کارشناسی پرداخت خواهد شد.
#دانش_بنیان
#دانش_بنیان_کالا
#خبر23
@DBK_ir