သဘာဝက တွန်းအားပေးတဲ့ တီထွင်မှုတွေ

ဇီဝဓာတုဗေဒပညာရပ်သည် ယခုအခါ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှု၏ အစောပိုင်းအဆင့်တွင် ရှိနေသည်။ ဇီဝဗေဒ သဘာဝတရားမှ အမျိုးမျိုးသော စိတ်ကူးစိတ်သန်းများကို ရှာဖွေခြင်းနှင့် ချေးငှားခြင်းနှင့် လူသားတို့ရင်ဆိုင်နေရသော ပြဿနာများကို ဖြေရှင်းရန် ၎င်းတို့ကို အသုံးပြုခြင်း ဖြစ်သည်။ သဘာဝတရားသည် ၎င်း၏ပြဿနာများကို ဖြေရှင်းပေးသည့် အရင်းအမြစ်များ၏ မူလဖြစ်တည်မှု၊ ပုံမှန်မဟုတ်မှု၊ တိကျမှုမရှိသော စီးပွားရေး၊ စီးပွားရေး၊ ဤအံ့သြဖွယ်ဖြစ်စဉ်များ၊ အရာဝတ္ထုများနှင့် ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံများကို အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ ကူးယူရန် စိတ်အားထက်သန်ရုံမှတစ်ပါး မွေ့လျော်၍မရနိုင်ပါ။ biomimetics ဆိုတဲ့ အသုံးအနှုန်းကို အမေရိကန် သိပ္ပံပညာရှင် Jack E. Steele က 1958 ခုနှစ်မှာ စတင်အသုံးပြုခဲ့ပါတယ်။ စီးရီး “The Six Million Dollar Man” နှင့် “The Biotic Woman” ရုပ်မြင်သံကြားတွင် ပေါ်လာသောအခါတွင် “bionics” ဟူသော စကားလုံးသည် လွန်ခဲ့သောရာစုနှစ် 70 ခုနှစ်များတွင် ယေဘူယျအသုံးပြုလာပါသည်။ Tim McGee သည် biometrics များကို bioinspired modeling နှင့် တိုက်ရိုက်မရောထွေးသင့်ကြောင်း ၊ biomimetics နှင့်မတူဘဲ bioinspired modeling သည် အရင်းအမြစ်များကို ချွေတာသုံးစွဲမှုကို အလေးပေးခြင်းမရှိသောကြောင့်ဖြစ်သည်။ အောက်တွင် ဤကွဲပြားမှုများကို အထင်ရှားဆုံးဖြစ်သည့် biomimetics ၏အောင်မြင်မှုများ ဥပမာများဖြစ်သည်။ ပိုလီမာတစ်ဇီဝဆေးဘက်ဆိုင်ရာပစ္စည်းများကိုဖန်တီးသောအခါ၊ Holothurian အခွံ (ပင်လယ်သခွားသီး) ၏လည်ပတ်မှုနိယာမကိုအသုံးပြုခဲ့သည်။ ပင်လယ်သခွားသီးမှာ ထူးခြားတဲ့ အင်္ဂါရပ်တွေ ပါရှိပါတယ် - ၎င်းတို့သည် ၎င်းတို့၏ ခန္ဓာကိုယ် အပြင်ဘက် ဖုံးအုပ်မှုကို ဖြစ်စေသော ကော်လာဂျင်၏ မာကျောမှုကို ပြောင်းလဲပေးနိုင်သည်။ ပင်လယ်သခွားသီးသည် အန္တရာယ်ကို သတိပြုမိသောအခါ အခွံကွဲသွားသကဲ့သို့ ၎င်း၏အရေပြား၏ တောင့်တင်းမှုကို ထပ်ခါတလဲလဲ တိုးပွားစေသည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်အနေနဲ့ ကျဉ်းမြောင်းတဲ့ ကွာဟချက်ထဲကို ညှစ်ထုတ်ရမယ်ဆိုရင် သူ့အရေပြားရဲ့ အစိတ်အပိုင်းတွေကြားကို အားနည်းသွားစေပြီး အရည်ဂျယ်လီအဖြစ် ပြောင်းလဲသွားနိုင်ပါတယ်။ Case Western Reserve မှ သိပ္ပံပညာရှင်အဖွဲ့တစ်ဖွဲ့သည် အလားတူဂုဏ်သတ္တိရှိသော cellulose အမျှင်များကိုအခြေခံ၍ ပစ္စည်းတစ်ခုကို ဖန်တီးနိုင်ခဲ့သည်- ရေတွင်၊ ဤအရာသည် ပလပ်စတစ်ဖြစ်လာကာ အငွေ့ပျံသွားသောအခါတွင် ၎င်းသည် ပြန်လည်ခိုင်မာလာသည်။ အထူးသဖြင့် Parkinson's ရောဂါတွင်အသုံးပြုသော intracerebral electrodes များထုတ်လုပ်ရန်အတွက်ထိုကဲ့သို့သောပစ္စည်းသည်အသင့်တော်ဆုံးဖြစ်သည်ဟုသိပ္ပံပညာရှင်များကယုံကြည်ကြသည်။ ဦးနှောက်ထဲကို စိုက်ထည့်လိုက်တဲ့အခါ၊ အဲဒီလို ပစ္စည်းနဲ့ ပြုလုပ်ထားတဲ့ လျှပ်ကူးပစ္စည်းဟာ ပလတ်စတစ် ဖြစ်သွားပြီး ဦးနှောက်တစ်ရှူးတွေကို မပျက်စီးစေပါဘူး။ US ထုပ်ပိုးမှုကုမ္ပဏီ Ecovative Design သည် အပူလျှပ်ကာ၊ ထုပ်ပိုးမှု၊ ပရိဘောဂများနှင့် ကွန်ပြူတာအိတ်များအတွက် အသုံးပြုနိုင်သည့် ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲနှင့် ဇီဝပျက်စီးနိုင်သော ပစ္စည်းများအုပ်စုကို ဖန်တီးခဲ့သည်။ McGee သည် ဤပစ္စည်းမှ ဖန်တီးထားသော အရုပ်တစ်ခုပင် ရှိနှင့်ပြီးဖြစ်သည်။ အဆိုပါပစ္စည်းများထုတ်လုပ်ရန်အတွက် စပါးခွံ၊ ဂျုံနှင့် ဝါဂွမ်းတို့ကို အသုံးပြုပြီး Pleurotus ostreatus (ကမာမှို) မှိုကို စိုက်ပျိုးသည်။ ကမာမှိုဆဲလ်များနှင့် ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါအောက်ဆိုဒ်ပါရှိသော အရောအနှောကို အထူးမှိုများတွင် ထားရှိကာ မှို mycelium ၏လွှမ်းမိုးမှုအောက်တွင် ထုတ်ကုန်ကို မာကျောစေရန် အမှောင်ထဲတွင် ထားရှိပါ။ ထို့နောက် မှိုကြီးထွားမှုကို ရပ်တန့်ရန်နှင့် ထုတ်ကုန်အသုံးပြုနေစဉ်အတွင်း ဓာတ်မတည့်ခြင်းမှ ကာကွယ်ရန် ထုတ်ကုန်ကို အခြောက်ခံပါ။ Angela Belcher နှင့် သူမ၏အဖွဲ့သည် ပြုပြင်ထားသော M13 ဘက်တီးရီးယားပိုးမွှားဗိုင်းရပ်စ်ကို အသုံးပြုသည့် နိုဗက်ဘက်ထရီကို ဖန်တီးခဲ့သည်။ ၎င်းသည် ရွှေနှင့် ကိုဘော့အောက်ဆိုဒ်ကဲ့သို့သော ဇီဝရုပ်ဝတ္ထုပစ္စည်းများနှင့် တွဲဆက်နိုင်သည်။ ဗိုင်းရပ်စ်ကိုယ်တိုင် တပ်ဆင်ခြင်း၏ ရလဒ်အနေဖြင့် ရှည်လျားသော nanowire များကို ရရှိနိုင်သည်။ Bletcher အဖွဲ့သည် ဤ nanowires အများအပြားကို စုစည်းနိုင်ခဲ့ပြီး အလွန်အစွမ်းထက်ပြီး အလွန်ကျစ်လစ်သော ဘက်ထရီ၏ အခြေခံကို ရရှိခဲ့သည်။ 2009 ခုနှစ်တွင် သိပ္ပံပညာရှင်များသည် လီသီယမ်-အိုင်းယွန်းဘက်ထရီ၏ anode နှင့် cathode ဖန်တီးရန် မျိုးဗီဇပြုပြင်ထားသော ဗိုင်းရပ်စ်ကို အသုံးပြုနိုင်ခြေကို သရုပ်ပြခဲ့သည်။ သြစတြေးလျသည် နောက်ဆုံးပေါ် Biolytix ရေဆိုးသန့်စင်မှုစနစ်ကို တီထွင်ခဲ့သည်။ ဤစစ်ထုတ်စနစ်သည် မိလ္လာနှင့် အစားအစာစွန့်ပစ်ပစ္စည်းများကို ဆည်မြောင်းအတွက် အသုံးပြုနိုင်သည့် အရည်အသွေးမီရေအဖြစ်သို့ လျင်မြန်စွာ ပြောင်းလဲပေးနိုင်သည်။ Biolytix စနစ်တွင် ပိုးကောင်များနှင့် မြေဆီလွှာရှိ သက်ရှိများသည် အလုပ်အားလုံးကို လုပ်ဆောင်သည်။ Biolytix စနစ်ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် စွမ်းအင်သုံးစွဲမှုကို 90% နီးပါး လျှော့ချနိုင်ပြီး သမားရိုးကျ သန့်ရှင်းရေးစနစ်များထက် 10 ဆနီးပါး ပိုမိုထိရောက်စွာ လုပ်ဆောင်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။ သေးငယ်သော ဩစတြေးလျ ဗိသုကာပညာရှင် Thomas Herzig သည် ဖောင်းပွနေသော ဗိသုကာပညာအတွက် ကြီးမားသော အခွင့်အလမ်းများရှိသည်ဟု ယုံကြည်သည်။ သူ၏ထင်မြင်ချက်အရ၊ လေဖောင်းသောဖွဲ့စည်းပုံများသည် ပေါ့ပါးပြီး ပစ္စည်းသုံးစွဲမှုနည်းပါးသောကြောင့် သမားရိုးကျပုံစံများထက် များစွာပိုမိုထိရောက်ပါသည်။ အကြောင်းရင်းမှာ ဆန့်နိုင်အားသည် ပျော့ပျောင်းသော အမြှေးပါးပေါ်တွင်သာ သက်ရောက်ပြီး ဖိသိပ်အားအား နေရာတိုင်းတွင်ရှိပြီး လုံးဝကင်းမဲ့သည့် အခြား elastic ကြားခံလေ-လေက ဆန့်ကျင်နေသောကြောင့် ဖြစ်သည်။ ဤအကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့်၊ သဘာဝသည် အလားတူဖွဲ့စည်းပုံများကို နှစ်သန်းပေါင်းများစွာ အသုံးပြုခဲ့သည်- သက်ရှိတိုင်းတွင် ဆဲလ်များပါဝင်သည်။ PVC ဖြင့်ပြုလုပ်ထားသော pneumocell modules များမှ ဗိသုကာဆိုင်ရာ အဆောက်အဦများ စုစည်းခြင်း စိတ်ကူးသည် ဇီဝဆဲလ်များ တည်ဆောက်ခြင်းဆိုင်ရာ အခြေခံမူများပေါ်တွင် အခြေခံသည်။ Thomas Herzog မှ မူပိုင်ခွင့်ပြုထားသော ဆဲလ်များသည် ကုန်ကျစရိတ် အလွန်သက်သာပြီး အကန့်အသတ်မရှိနီးပါး ပေါင်းစပ်မှုများကို ဖန်တီးနိုင်သည်။ ဤကိစ္စတွင်၊ တစ်ခု သို့မဟုတ် များစွာသော pneumocells များပျက်စီးခြင်းသည် ဖွဲ့စည်းပုံတစ်ခုလုံးကို ပျက်စီးစေမည်မဟုတ်ပါ။ Calera ကော်ပိုရေးရှင်းမှ အသုံးပြုသည့် လည်ပတ်မှုနိယာမသည် ကာဗွန်နိတ်များကို ပုံမှန်အပူချိန်နှင့် ဖိအားများတွင် ပေါင်းစပ်ရန်အတွက် ပင်လယ်ရေမှ ကယ်လစီယမ်နှင့် မဂ္ဂနီဆီယမ်တို့ကို ထုတ်ယူရန်အတွက် သန္တာကျောက်တန်းများ အသက်တာအတွင်း အသုံးပြုသည့် သဘာဝဘိလပ်မြေကို အတုယူကာ ဖန်တီးထားခြင်း ဖြစ်သည်။ Calera ဘိလပ်မြေကို ဖန်တီးရာတွင် ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်ကို ပထမဆုံး ကာဗွန်နစ်အက်ဆစ်အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲပြီး ကာဗွန်နိတ်များကို ရရှိသည်။ ဘိလပ်မြေတစ်တန်ထုတ်လုပ်ရန် ဤနည်းလမ်းဖြင့် တူညီသောကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်ပမာဏကို ပြုပြင်ရန် လိုအပ်သည်ဟု McGee က ပြောသည်။ ထုံးတမ်းစဉ်လာနည်းအတိုင်း ဘိလပ်မြေထုတ်လုပ်ခြင်းသည် ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်ကို ညစ်ညမ်းစေသော်လည်း ဤတော်လှန်ရေးနည်းပညာသည် သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်မှ ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်ကို ယူဆောင်သွားပါသည်။ သဘာဝပတ်ဝန်းကျင်နှင့် သဟဇာတဖြစ်သော ဓာတုပစ္စည်းအသစ်များကို ထုတ်လုပ်သည့် အမေရိကန်ကုမ္ပဏီ Novomer သည် ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်နှင့် ကာဗွန်မိုနောက်ဆိုဒ်ကို အဓိကကုန်ကြမ်းအဖြစ် အသုံးပြုသည့် ပလတ်စတစ်များကို ထုတ်လုပ်သည့်နည်းပညာကို ဖန်တီးခဲ့သည်။ McGee သည် ဖန်လုံအိမ်ဓာတ်ငွေ့နှင့် အခြားသော အဆိပ်ဓာတ်ငွေ့များ လေထုထဲသို့ စွန့်ထုတ်ခြင်းသည် ခေတ်သစ်ကမ္ဘာ၏ အဓိက ပြဿနာများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သောကြောင့် ဤနည်းပညာ၏ တန်ဖိုးကို အလေးပေးဖော်ပြပါသည်။ Novomer ၏ ပလတ်စတစ်နည်းပညာတွင်၊ ပိုလီမာနှင့် ပလတ်စတစ်အသစ်များတွင် ကာဗွန်ဒိုင်အောက်ဆိုဒ်နှင့် ကာဗွန်မိုနောက်ဆိုဒ် 50% အထိ ပါဝင်နိုင်ပြီး အဆိုပါပစ္စည်းများထုတ်လုပ်ရာတွင် စွမ်းအင်သိသိသာသာလျော့နည်းရန် လိုအပ်သည်။ ထိုသို့သော ထုတ်လုပ်မှုသည် ဖန်လုံအိမ်ဓာတ်ငွေ့ ပမာဏများစွာကို ချည်နှောင်ရန် ကူညီပေးမည်ဖြစ်ပြီး အဆိုပါပစ္စည်းများသည် ၎င်းတို့ကိုယ်တိုင် ဇီဝရုပ်ပျက်ဆင်းပျက်ဖြစ်စေနိုင်သည်။ အသားစားသော ဗီးနပ်စ် ယင်ထောင်းအပင်၏ အရွက်ကို အင်းဆက်ပိုးမွှားတစ်ကောင်က ထိမိသည်နှင့် တပြိုင်နက် အရွက်၏ပုံသဏ္ဍာန်သည် ချက်ချင်းပြောင်းလဲသွားကာ အင်းဆက်သည် ထောင်ချောက်ထဲတွင် သူ့ကိုယ်သူ တွေ့ရှိသွားပါသည်။ Alfred Crosby နှင့် Amherst University (Massachusetts) မှ သူ၏လုပ်ဖော်ကိုင်ဖက်များသည် ဖိအား၊ အပူချိန် သို့မဟုတ် လျှပ်စစ်စီးကြောင်း၏ လွှမ်းမိုးမှုအောက်တွင် အနည်းငယ်သော အပြောင်းအလဲများကို အလားတူတုံ့ပြန်နိုင်သည့် ပိုလီမာပစ္စည်းကို ဖန်တီးနိုင်ခဲ့သည်။ ဤပစ္စည်း၏ မျက်နှာပြင်ကို ဖိအား၊ အပူချိန် သို့မဟုတ် လက်ရှိလွှမ်းမိုးမှုအောက်တွင် အပြောင်းအလဲများနှင့်အတူ ၎င်းတို့၏ ကွေးညွှတ်မှု (ခုံး သို့မဟုတ် ခုံးအဖြစ်သို့) လျင်မြန်စွာ ပြောင်းလဲနိုင်သော အဏုကြည့်မှန်ဘီလူးများ၊ လေဖြည့်မှန်ဘီလူးများဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားသည်။ ဤမိုက်ခရိုမှန်၏အရွယ်အစားသည် 50 µm မှ 500 µm ကွာခြားသည်။ မှန်ဘီလူးများသည် ၎င်းတို့နှင့် ၎င်းတို့ကြားရှိ အကွာအဝေး သေးငယ်လေ၊ ပစ္စည်းသည် ပြင်ပပြောင်းလဲမှုများကို ပိုမိုမြန်ဆန်စွာ တုံ့ပြန်နိုင်လေဖြစ်သည်။ McGee က ဒီပစ္စည်းကို ထူးခြားစေတာက မိုက်ခရိုနဲ့ နာနိုနည်းပညာရဲ့ ဆုံရာမှာ ဖန်တီးထားတယ်လို့ ဆိုပါတယ်။ အခြား bivalve mollusks များကဲ့သို့ပင် Mussels များသည် byssus ဟုခေါ်သော အထူး၊ လေးလံသော ပရိုတင်းအမျှင်များအကူအညီဖြင့် မျက်နှာပြင်အမျိုးမျိုးတွင် ခိုင်မြဲစွာ တွယ်ကပ်နိုင်ကြသည်။ byssal gland ၏အပြင်ဘက်အကာအကွယ်အလွှာသည် စွယ်စုံရ၊ အလွန်အကြမ်းခံပြီး တစ်ချိန်တည်းတွင် မယုံနိုင်လောက်အောင် ပျော့ပျောင်းသောပစ္စည်းဖြစ်သည်။ ကယ်လီဖိုးနီးယား တက္ကသိုလ်မှ အော်ဂဲနစ် ဓာတုဗေဒ ပါမောက္ခ Herbert Waite သည် ဂုံးများကို အချိန်အတော်ကြာ သုတေသနပြုခဲ့ပြီး ဂုံးများ ထုတ်လုပ်သည့် ပစ္စည်းနှင့် အလွန်ဆင်တူသော ပစ္စည်းတစ်ခုကို ပြန်လည်ဖန်တီးနိုင်ခဲ့သည်။ McGee က Herbert Waite သည် သုတေသနနယ်ပယ်သစ်တစ်ခုလုံးကို ဖွင့်လှစ်ထားပြီး ၎င်း၏အလုပ်သည် ဖော်မယ်လ်ဒီဟိုက်နှင့် အခြားအဆိပ်သင့်သောပစ္စည်းများကို အသုံးမပြုဘဲ သစ်သားပြားမျက်နှာပြင်များကို ကုသရန်အတွက် PureBond နည်းပညာကို ဖန်တီးရန် အခြားသိပ္ပံပညာရှင်အဖွဲ့ကို ကူညီပေးနေပြီဟု ဆိုသည်။ ငါးမန်းအရေပြားတွင် လုံးဝထူးခြားသော ဂုဏ်သတ္တိများ ရှိသည် - ဘက်တီးရီးယားပိုးများ တိုးပွားမလာဘဲ တစ်ချိန်တည်းတွင် ၎င်းကို ဘက်တီးရီးယားပိုးသတ်နိုင်သော ချောဆီဖြင့် ဖုံးအုပ်ထားခြင်း မရှိပါ။ တစ်နည်းဆိုရသော် အရေပြားသည် ဘက်တီးရီးယားများကို မသေစေဘဲ ယင်းပေါ်တွင် လုံးဝမတည်ရှိပါ။ လျှို့ဝှက်ချက်မှာ ငါးမန်းအရေပြား၏ အသေးငယ်ဆုံးသော အကြေးခွံများဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည့် အထူးပုံစံတစ်ခုဖြစ်သည်။ တစ်ခုနှင့်တစ်ခုချိတ်ဆက်ခြင်း၊ ဤအကြေးခွံများသည် အထူးစိန်ပုံသဏ္ဍာန်ပုံစံဖြစ်သည်။ ဤပုံစံကို Sharklet အကာအကွယ် ဘက်တီးရီးယား ပိုးမွှားများ ဖလင်ပေါ်တွင် ပြန်ထုတ်ပေးပါသည်။ McGee သည် ဤနည်းပညာ၏အသုံးချမှုသည် အမှန်တကယ် အကန့်အသတ်မရှိဟု ယုံကြည်သည်။ အမှန်တော့၊ ဆေးရုံများနှင့် အများသူငှာ နေရာများတွင် အရာဝတ္ထုများ၏ မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် ဘက်တီးရီးယားများ ပွားများခြင်းကို ခွင့်မပြုသော အသွင်အပြင်ကို အသုံးပြုခြင်းဖြင့် ဘက်တီးရီးယားများကို 80% ဖယ်ရှားနိုင်ပါသည်။ ဤအခြေအနေတွင်၊ ဘက်တီးရီးယားများကို မဖျက်ဆီးနိုင်သောကြောင့် ပဋိဇီဝဆေးများကဲ့သို့ပင် ခုခံအားမရရှိနိုင်ပါ။ Sharklet Technology သည် အဆိပ်အတောက်ဖြစ်စေသော အရာများကို အသုံးမပြုဘဲ ဘက်တီးရီးယားများ ကြီးထွားမှုကို ဟန့်တားနိုင်သည့် ကမ္ဘာ့ပထမဆုံးသော နည်းပညာဖြစ်သည်။ bigpikture.ru အရ သိရသည်။