باتری سیمانی قابل شارژ برای حل بحران انرژی

باتری سیمانی قابل شارژ برای حل بحران انرژی

150 150 نوفن حامی البرز

 

محققان دپارتمان معماری و مهندسی عمران باتری از جنس سیمان طراحی کرده‌اند که می‌تواند برای ساخت شهرهای هوشمند مورد استفاده قرار گیرد.

از این باتری سیمانی می‌توان برای روشن کردن ال‌ای‌دی‌ها، فراهم کردن اتصال ۴G در مناطق دورافتاده و حفاظت کاتدی که روشی برای جلوگیری از خوردگی فلزات است استفاده کرد.

در ساخت این باتری از یک ترکیب مبتنی بر سیمان به همراه مقدار کمی الیاف کربن برای افزایش رسانایی و انعطاف‌پذیری استفاده می‌شود.

با ترکیب این باتری با صفحه‌های خورشیدی می‌توان آن را تبدیل به منبع انرژی برای سیستم‌های نظارت بزرگراه‌ها یا پل‌ها برای تشخیص ترک و آسیب کرد.

درون این ترکیب الیاف کربن با روکش فلز قرار دارد از فلز آهن به عنوان آند و نیکل به عنوان کاتد استفاده می‌شود.

دکتر اما ژانگ(Emma Zhang) می‌گوید: نتایج مطالعات قبلی درمورد باتری‌های سیمانی عملکرد کمی را نشان می‌داد بنابراین ما دریافتیم که باید به گونه‌ی دیگری عمل کنیم و راه دیگری برای تولید الکترودها بیابیم. این طراحی جدید که قابل شارژ شدن نیز هست تاکنون هرگز بررسی نشده بود.

محققان معتقدند که باتری‌های سیمانی، یکی از معمول‌ترین مواد در ساختمان‌سازی، می‌توانند راه‌حلی برای حل بحران انرژی باشند.

دکتر ژانگ می‌گوید: ما فکر می‌کنیم در آینده می‌توان بخش‌های کاملی از یک ساختمان را از سیمان کاربردی ساخت. اما از آنجا که زیرساخت‌های بتنی ۵۰ یا حتی ۱۰۰‌ ها سال دوام می‌آورند باید این باتری‌ها را متناسب با طول عمر سیمان ساخت و یا قابلیت تعویض و بازیافت باتری‌ها را با پایان عمر مفیدشان فراهم کرد. این چالشی اساسی از نظر فنی است.

محققان می‌گویند سلول‌های ایمنی فلج شده توسط تومورهای مغزvی می‌توانند برای مبارزه با تومورهای مغزی دوباره فعال شوند.

وجود تومورهای مغزی هرگز خبر خوبی نیست، اما هنگامی که انواع مختلفی و مشخصی پیدا کنند، سلول‌های تومور می‌توانند با حمله به سلول‌های ایمنی آنها را مجددا برنامه‌ریزی کنند و به طور موثر خط دفاع ایمنی بدن را در برابر تومور فلج کنند. اکنون گروهی از دانشمندان در تلاش هستند تا این تاکتیک تومورها را خنثی کنند.

بر اساس مطالعه جدید منتشر شده در مجله “نیچر”(Nature)، محققان مکانیسم تومورهای مغزی را برای فلج کردن سیستم ایمنی بدن کشف کرده و به طور همزمان دریافتند که چگونه دوباره سیستم ایمنی بدن را برای حمله به تومور مغزی مجددا فعال کنند.

این مطالعه یک مزیت بزرگ دیگر نیز در پی دارد و آن اینکه با فعال‌سازی مجدد سیستم ایمنی در مقابل تومورها، واکسن‌های درمانی که به آن ایمنی‌درمانی نیز می‌گویند، تأثیر بیشتری بر تومورهای مغزی دارند.

گلیومای پراکنده به طور معمول یک نوع غیرقابل درمان از تومور مغزی است که به سرعت در مغز گسترش می‌یابد. متأسفانه حذف کامل آنها از طریق جراحی نیز بسیار دشوار است. از طرفی رادیوتراپی و شیمی درمانی نیز متاسفانه قادر به انجام کار زیادی نیستند. اینها همگی، متخصصان انکولوژی را به سمت درمان‌ها و رویکردهای غیرمتعارف برای مقابله با گلیوما سوق داده است.

در این مطالعه از استفاده از سیستم ایمنی بدن از طریق ایمن‌درمانی یا واکسن‌های درمانی استفاده شده است. اما گلیوما چیزهایی فراتر از سلول‌های سرطانی است. تا ۵۰ درصد از جرم گلیوماها را سلول‌های میکروگلیا، فاگوسیت‌های مغز و ماکروفاژها تشکیل می‌دهند که از طریق رگ‌های خونی به تومور منتقل می‌شوند.

“مایکل پلاتن” مدیر گروه مغز و اعصاب دانشگاه پزشکی “مانهایم” می‌گوید: اگر ما بخواهیم در توسعه ایمنی‌درمانی یا واکسن‌های درمانی پیشرفت کنیم، باید دقیقاً نحوه رفتار محیط ایمنی در طول رشد تومور را درک کنیم. علاوه بر این، ما علاقه‌مند بودیم بدانیم که آیا ویژگی‌های خاص ژنتیکی گلیوماها تأثیر ویژه‌ای بر عملکرد سلول‌های ایمنی دارد یا نه.

گلیومای پراکنده اصطلاحی است که برای محاصره شدن سیستم عصبی مرکزی توسط انواع تومورها به کار می‌رود.

محققان تحلیلی از وضعیت سلول‌های ایمنی مرتبط با گلیوما را در یک مطالعه دیگر که در مجله Nature Cancer منتشر شده است، منتشر کردند.

محققان می‌گویند، جهش در گلیوماها آنها را قادر می‌سازد تا از خود در برابر سیستم ایمنی بدن محافظت کنند. به دلیل جهش، سلول‌های گلیوما یک محصول متابولیکی به نام”(R) -۲-HG” آزاد می‌کنند که موجب پیشرفت سرطان می‌شود و ماکروفاژهای مهاجم را دستکاری می‌کند.

به طور خلاصه، سلول‌های رفتگر از نو برنامه‌ریزی می‌شوند که مانع از مقابله سیستم ایمنی در برابر تومور می‌شود. محققان می‌گویند: در نهایت، این جهش به نام “IDH” گلیوماها را قادر می‌سازد تا از خود در برابر سیستم ایمنی بدن محافظت کنند.

تومورهای مغزی واقعا مشکل حادی هستند و اهمیت مقابله با آنها در دشوار بودن برداشتن آنها از مهمترین اندام بدن یعنی مغز است. متخصصان پزشکی گزینه‌های کمی برای درمان تومورهای مغزی دارند، به همین دلیل آنها اغلب کشنده هستند. اما با این تحقیقات جدید، ممکن است روزی بتوانیم با فعال‌سازی مجدد سیستم ایمنی بدن، آن را برای این مبارزه تقویت کنیم و این تحقیقات می‌تواند تفاوت بین زندگی یا مرگ را در بیمارن مبتلا به سرطان رقم بزند.

 

منبع: ایسنا