شارك
الرئيسية
3 دقيقة
تُعدّ جائزة "مبتكرون دون 35" من إم آي تي تكنولوجي ريفيو العربية إحدى أهم الجوائز التي تحتفي بالإبداع والابتكار في منطقة الشرق الأوسط وشمال إفريقيا، وتُسلّط هذه الجائزة الضوء على المبتكرين الشباب الذين أحدثت اختراعاتهم فرقاً في مجالات عملهم ودراستهم. وهي امتداد للجائزة العالمية التي أطلقتها إم آي تي تكنولوجي ريفيو عام 1999.
في هذا المقال، سنستعرض إنجازات ثلاثة من الفائزين بجائزة "مبتكرون دون 35" لعام 2024، وهم روان عمر من فلسطين التي ابتكرت مستشعرات نانوية ذكية قابلة للتحلل لمراقبة الصحة والتشخيص المبكر للأمراض. وعبد العزيز الزريهي من الإمارات العربية المتحدة بابتكاره تقنية حديثة لتصوير وتحليل فشل الثقوب في هياكل ألياف الكربون المستخدمة في صناعات عديدة مثل الطيران والسيارات، ومها أحمد الجهني من المملكة العربية السعودية بابتكارها طريقة لتصميم محفزات لإعادة استخدام المواد الكيميائية التي تحتوي على النيتروجين.
اقرأ أيضاً: تعرّف إلى أسرار دمدم ورومان أكسيلرود وابتكاراتهما في مجال إنترنت الأشياء والحوسبة
روان عمر من فلسطين: ابتكار مستشعرات نانوية ذكية ومرنة وقابلة للتحلل
روان عمر هي مبتكرة فلسطينية تبلغ من العمر 33 عاماً وتعمل زميلة أبحاث ما بعد الدكتوراة في جامعة يال الأميركية. ابتكرت روان مستشعرات نانوية ذكية مرنة وقابلة للتحلل، تُتيح مراقبة الصحة بشكلٍ مستمر وتشخيص الأمراض في وقتٍ مبكر. يدمج هذا الابتكار بين تكنولوجيا النانو وإنترنت الأشياء والذكاء الاصطناعي لخدمة الرعاية الصحية.
مستشعرات نانوية ذكية لمراقبة الحالة الصحية
ابتكار روان يركّز على مستشعرات نانوية تحقق نقلة نوعية في الرعاية الصحية. تتميز هذه المستشعرات بما يلي:
- المرونة وقابلية التحلل: مصنوعة من مواد لا تؤذي جسم الإنسان مثل المغنيسيوم والزنك، هذا يضمن تحللها دون ترك أي تأثيرات أو مواد ضارة.
- الدمج مع إنترنت الأشياء والذكاء الاصطناعي: يمكن لهذه المستشعرات نقل البيانات وتحليلها باستمرار لتوفير نتائج دقيقة في الوقت الفعلي عن الحالة الصحية.
- كشف المؤشرات الحيوية الأساسية: تستطيع المستشعرات الكشف عن الضغط ومستويات الغلوكوز واللاكتات ودرجة الحموضة والمركبات العضوية المتطايرة (VOCs)، وبعض الشوارد مثل الكالسيوم والبوتاسيوم والصوديوم.
الفوائد العملية
- أجهزة قابلة للارتداء أو الزرع: صُمِمت هذه المستشعرات لتكون مرنة وقابلة للارتداء أو الزرع بسهولة في جسم الإنسان، ما يجعلها مثالية للاستخدام الطويل الأمد في مراقبة الصحة.
- دقة وسرعة عالية: تُتيح الكشف الفوري عن المؤشرات الحيوية، وتسرّع عملية التشخيص، وهو أمر حاسم في مجال الرعاية الصحية.
- صديقة للبيئة: تحلل المستشعرات بشكلٍ طبيعي بعد انتهاء مهمتها يُسهم في تقليل أثرها البيئي.
الرؤية المستقبلية
تخطط روان لتسويق هذه التكنولوجيا المبتكرة وتوسيع نطاق استخدامها في مجال الرعاية الصحية، لتصبح قادرة على مراقبة الأمراض المزمنة وتشخيص الحالات الحرجة.
اقرأ أيضاً: تعرّف إلى الفائزين بجائزة نوابغ العرب 2024: سهل الحياري وياسين آيت سحالية
عبد العزيز الزريهي من الإمارات: الكشف عن فشل الثقوب النانوية
عبد العزيز الزريهي هو مهندس ميكانيكي إماراتي يبلغ من العمر 27 عاماً، يعمل في مجموعة إيدج للتكنولوجيا المتقدمة في الإمارات. قدّم عبد العزيز ابتكاراً في هندسة المواد، يتمثل في استخدام تقنية التصوير الرقمي الثلاثي الأبعاد (3D-DIC) لتحليل وكشف فشل الثقوب في هياكل ألياف الكربون المستخدمة في بعض الصناعات مثل الطيران والسيارات.
تحليل فشل الثقوب في هياكل ألياف الكربون وكشفه
يعتمد ابتكار عبد العزيز على التصوير الرقمي الثلاثي الأبعاد لتحليل أنماط فشل الثقوب في ألياف الكربون واكتشافها. ويعمل الابتكار على النحو التالي:
- استخدام كاميرتين رقميتين (DIC) لالتقاط صور دقيقة ثلاثية الأبعاد للمادة تحت الأحمال المختلفة.
- استخدام خوارزميات متقدمة لتحليل مجموعة كبيرة من الصور الثلاثية الأبعاد بهدف الكشف عن التشققات وانفصال الألياف في المادة.
الفوائد العملية
تقدّم هذه التقنية مجموعة من الفوائد العملية التي تعزّز الكفاءة والجودة في العديد من الصناعات أبرزها:
- تحسين الجودة في صناعات الطيران والسيارات: يُتيح تحليل فشل الثقوب في ألياف الكربون تحسين تصميم المواد المستخدمة وزيادة قوتها ومتانتها.
- توسيع نطاق التطبيق: يمكن استخدام التقنية لاختبار مواد متنوعة غير ألياف الكربون وبسماكات مختلفة، ما يجعلها حلاً مرناً وقابلاً للتكيُّف مع الاحتياجات الصناعية المتعددة.
الرؤية المستقبلية
يعزّز ابتكار عبد العزيز القدرة على فهم الهياكل الصناعية وتحليلها بدقة عالية، ويسهم في تحسين تصميم المواد وزيادة أمانها. بفضل هذه التقنية، يمكن للصناعات المتقدمة تحسين عملها وزيادة جودتها وتقليل الفشل الهيكلي.
اقرأ أيضاً: إعلان قائمة الفائزين بجائزة «مبتكرون دون 35» لعام 2024
مها أحمد الجهني من السعودية: كشف آلية التفاعلات الكيميائية
مها أحمد الجهني هي مبتكرة سعودية تبلغ من العمر 33 عاماً، تشغل منصب مديرة إدارة شراكات البحث والابتكار في وزارة البيئة والمياه والزراعة السعودية. تميزت بمساهماتها في مجال الاستدامة، مقدمة حلولاً مبتكرة لإعادة استخدام المواد الكيميائية التي تحتوي على النيتروجين بطريقة مستدامة وفعّالة.
محفزات لإعادة استخدام المواد الكيميائية التي تحتوي على النيتروجين
ابتكار مها يتمثل في تصميم محفز كيميائي أحادي الموقع ذي دقة محددة، ما يجعل هذا الابتكار فريداً هو قدرته على كشف آلية التفاعلات الكيميائية، التي كانت تعتبر سابقاً غير مفهومة بالكامل.
التطبيقات العملية
تمتد تطبيقات المحفزات هذه إلى تحسين أداء عدة تفاعلات كيميائية مهمة مثل:
- تفاعل تبادل الإيمين (Imine Metathesis)، الذي يُستخدم في صناعة المركبات العضوية.
- تفاعل الأمينة الهيدروجينية (Hydroamination)، وهو أساسي لإنتاج مواد كيميائية مفيدة.
هذه المحفزات تقدّم حلولاً مستدامة تسهم في زيادة العوائد وتحسين الكفاءة الكيميائية، وهي ذات قيمة كبيرة في الصناعات الكيميائية المختلفة.
الرؤية المستقبلية
تطمح مها إلى تطبيق أوسع لابتكارها، من خلال تصميم محفزات أخرى يمكن استخدامها في تفاعل تبادل الأوليفينات (Olefin Metathesis)، وهو تفاعل مهم جداً في صناعة النفط والبتروكيماويات. وقد يؤدي هذا التوسع إلى تحسين العمليات الصناعية وتقليل الأثر البيئي.
يشكّل المبتكرون الثلاثة أمثلة ملهمة لدور الابتكار في إحداث تغيير جذري بمجالات عديدة. تعكس اختراعاتهم روح جائزة "مبتكرون دون 35" في دعم الإبداع وإلهام الجيل القادم. وهي بمثابة دعوة مفتوحة للمبتكرين الشباب لتحقيق أحلامهم والمساهمة في بناء مستقبل أكثر إشراقاً.