ابتكار نوافذ ذكية تسهم بقتل البكتيريا وحجب الأشعة الضارة

ابتكر باحثون من قسم الهندسة الحيوية في جامعة كولومبيا البريطانية في كندا، نوافذ ذكية للمباني، تسمح بنفاذ مستوى معين من ضوء النهار للقضاء على البكتيريا المسببة للأمراض، بينما تحجب في الوقت ذاته أيضًا الأشعة الضارة.

وخلصت التجربة إلى أنه ينتج عن ضوء النهار الذي يمر عبر النوافذ الذكية تطهير شبه كامل للأسطح في غضون 24 ساعة، بينما لا تزال تحجب الأشعة فوق البنفسجية الضارة.

وأنشأ الفريق البحثي مختبرًا حيويًا مصغرًا، يحتوي على نوافذ تقليدية مع ستائر، ونوافذ ذكية تتلون ديناميكيًا، بناءً على ظروف ضوء النهار، بحسب بيان للجامعة.

واختبر الباحثون في المختبر  سلالات من البكتيريا الخطرة، ووجدوا أن النوافذ الذكية تقلل بشكل كبير من معدل نمو هذه البكتيريا، وتعطّل من قدرتها على العمل بفاعلية، على الأسطح الداخلية للمباني، وذلك في عملية تطهير شبه كامل خلال 24 ساعة تقريبًا.

من ناحيتها قالت الباحثة سيبيد باكبور المؤلفة الرئيسة في الدراسة: "عند أحلك درجة لونية في النوافذ الذكية منعت أكثر من 99.9% من ضوء الأشعة فوق البنفسجية، لكنها سمحت بدخول ضوء النهار ذي الطاقة العالية، وطول الموجة القصير والذي يعمل كمطهر".

وبينت الباحثة باكبور، في بيان الجامعة، المنشور عبر موقعها الإلكتروني، أن الضوء ذو الطول الموجي الأقصر يقضي بشكل فعال على التلوث على الأسطح الزجاجية، والبلاستيكية، والنسيجية.

وتابعت باكبور أنه "في المقابل، حجبت ستائر النوافذ التقليدية كل ضوء النهار تقريبًا، مما يمنع من تطهير الأسطح الداخلية من المباني".

وتوصلت نتائج الدراسة إلى أن تطوير نوافذ ذكية للتطهير، له آثار فعالة على منع انتقال مسببات الأمراض المعدية في المختبرات، ومرافق الرعاية الصحية، والمنازل، وأماكن العمل، وكانت دراسات سابقة توصلت إلى أن ضوء النهار يقتل البكتيريا والفطريات.

وأظهرت بحوث سابقة أن الستائر التقليدية تجمع الغبار، والجراثيم العالقة في الهواء، ويمكن لنحو 92% من ستائر المستشفى أن تتلوث في غضون أسبوع من تنظيفها.

وتطور الشركات التقنية والبيئية العديد من الأدوات والبرمجيات الهادفة إلى الاستفادة من الطاقة الشمسية، وطاقة الرياح، من أجل توفير الطاقة النظيفة التي تعود بالنفع على المستهلك، والمجتمعات عمومًا.