محاكاة الجلد البشري من أجل تصميم أجهزة استشعار قابلة للارتداء

يُذكر أن جامعة الملك عبد الله للعلوم والتقنية هي أول جامعة مختلطة في المملكة العربية السعودية؛ ففيها تحظى النساء بفرصٍ للعمل والدراسة مكافئة للفرص المتاحة للرجال.

عملي في المختبر يتلخَّص في ابتكار أغشية بالغة الرقة، لا يزيد سُمكها على نانومتر واحد. وفي هذه الصورة أظهر واقفةً أمام أحد أفران ترسيب الأبخرة الكيميائية، حيث أصنع الأغشية بمساعدة فريقي. نجري هذه العملية فوق مادة قاعدية ملساء، هي القرص الذي أحمله في الصورة. ولو دقَّقتَ النظر في هذا القرص، لرأيتَ على سطحه انعكاسًا لقارورة مملوءة بسائل، هو المادة المحفزة التي نستخدمها لصنع الأغشية من مونومرات صغيرة، تترابط فيما بينها داخل الفرن مكونة البوليمرات. لقد استغرق منَّا إتقانُ عملية التخليق هذه ثلاثَ سنوات.

يتيح لي هذا الفرن إمكانية التحكُّم في بنية مسامِّ الغشاء وسُمكه؛ وهو ما يؤثر بدوره في خواصه الكهربائية والميكانيكية، ويرتبط ارتباطًا مباشرًا بحساسية «الجلد الإلكتروني» وليونته. على أننا لا نزال في المراحل الأولى من بحثنا، والرحلة لا تخلو من تحديات. منها، كيفية الخروج بنتائج هذا البحث إلى خارج حدود المختبر، لتدخل في تطبيقات عملية قابلة للتداول على المستوى التجاري. وعلينا أيضًا مواصلة العمل على تحسين استقرار الجلد الإلكتروني واعتماديته؛ ذلك أننا قد اختبرنا كفاءته في الاستعمال قصير المدى، لكن ثمة بعض التطبيقات التي قد تستدعي عمل أجهزة الاستشعار على مدى أيام، بل وحتى شهور.

أضِف إلى ذلك أن أجهزة الاستشعار الرقيقة والمرنة يمكن أن تُستخدم في السياقات الصناعية أيضًا، كاستخدامها، على سبيل المثال، في رصد التسربات السامة بسرعة وموثوقية. بقي أن ألفت إلى أنني وزملائي منخرطون أيضًا في تطوير غشاء قادر على إزالة الأملاح من مياه البحر والمحاليل الملحية، ليكون بديلًا لأساليب تحلية مياه البحر المعمول بها حاليًا.. والفُرَص السانحة أمامنا بلا نهاية.

اشترك للحصول على النشرة الإلكترونية المحدّثة كل أسبوعين لكي تبقى على اطلاع بكافة المستجدات على الموقع.