تطوير جهاز لشحن الهاتف من خلال "الإصبع"

أفاد علماء أمريكيون أنهم طوروا جهازاً جديداً يمكن ارتداؤه حول الاصبع كشريط لاصق، قادر على تجميع العرق أثناء النوم واستخدامه في توليد الطاقة.

ونقلت صحيفة "ديلي ميل" البريطانية عن مطوري الجهاز في جامعة كاليفورنيا سان دييغو، قولهم إن نموذجهم الاولي للجهاز لا يخزن سوى القليل من الطاقة حالياً، ويتطلب ارتداؤه ثلاثة أسابيع بشكل مستمر لتشغيل الهاتف الذكي، لكنهم يأملون في زيادة السعة مستقبلاً.

وقد وجدوا أن ارتداءه لمدة عشر ساعات من شأنه أن يولد طاقة كافية للحفاظ على تشغيل ساعة يد الكترونية لمدة 24 ساعة، بفضل تجميع ما يقرب من 400 ملي جول من الطاقة. وهذا فقط من طرف إصبع واحد، فيما أجهزة مربوطة ببقية أطراف الأصابع ستولد طاقة أكثر بعشر مرات.

وتتطلب معظم الأجهزة القابلة للارتداء المنتجة للطاقة من مرتديها أداء تمرينا مكثفاً، او الاعتماد على مصادر خارجية مثل ضوء الشمس وغيره، فيما أوضح الفريق في بحثهم المنشور في مجلة "جول" أن الشريط الجديد يستخدم نظاماً سلبياً لتوليد الكهرباء من تعرق أطراف الاصابع حتى لو كان الشخص نائماً أو ساكناً تماماً. وهذا يعود الى أن أطراف الأصابع هي الجزء الأكثر تعرقاً في الجسم، حيث يمكن لمادة اسفنجية ذكية جمع العرق ومعالجته بواسطة الموصلات.

وتنتج الة حصاد الطاقة كميات صغيرة من الكهرباء عندما يضغط مرتدو الجهاز عليه أو يبدؤون في التعرق او من النقر الخفيف بالأصبع كإرسال تغريدة. ومن ساعة واحدة من الكتابة والنقر على الفار، جمع الجهاز ما يقرب من 30 ملي جول، دون أي جهد يتجاوز النشاط العادي.

ووفقا للباحثين، ينتج كل أصبع ما بين مائة الى ألف مرة من العرق أكثر من معظم مناطق الجسم الأخرى، لكن الاصبع معرض دائما للهواء لذلك يتبخر العرق عند خروجه، وبدلا من تركه يتبخر يستخدم العلماء هذا الجهاز لتجميعه ويمكنه توليد كمية كبيرة من الطاقة.

لكن جمع العرق من هذه المساحة الصغيرة وتحويله الى كهرباء كان تحديا يتطلب مواد وهندسة خاصة. لذلك فإن الجهاز مزود بموصلات كهربائية او اقطاب كهربائية مصنوعة من رغوة كربونية تمتص عرق الاصبع. ثم تؤدي الانزيمات الموجودة على الأقطاب الكهربائية الى تفاعل كيميائي بين جزيئات العرق، الالكتات والاكسجين، لتوليد الكهرباء. ثم هناك رقاقة صغيرة تحت الأقطاب الكهربائية مصنوعة من " مادة كهرضغيطة" تولد أيضا الطاقة عند الضغط عليها مع تخزين الطاقة في مكثف صغير وتفريقها الى أجهزة أخرى عند الحاجة.

وقال المؤلف المشارك في الجامعة، لو ين، إن حجم الجهاز يصل الى حوالي سنتمترا مربعاً، مضيفاً إنه يتم حالياً دمج الجهاز مع أنواع من حصادات الطاقة لإنشاء جيل جديد من الأنظمة القابلة للارتداء ذاتية التشغيل.