مباشر
أين يمكنك متابعتنا

أقسام مهمة

Stories

32 خبر
  • حرب الخليج
  • رياضة
  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا
  • حرب الخليج

    حرب الخليج

  • رياضة

    رياضة

  • العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

    العملية العسكرية الروسية في أوكرانيا

  • فيديوهات

    فيديوهات

ابتكار علمي يحوّل البول إلى مادة لزراعة العظام والأسنان

طوّر فريق من الباحثين الدوليين تقنية فريدة لتحويل بول الإنسان إلى مادة "هيدروكسي أباتيت" التي تُستخدم على نطاق واسع في زراعة العظام والأسنان، إضافة إلى تطبيقات صناعية أخرى.

ابتكار علمي يحوّل البول إلى مادة لزراعة العظام والأسنان
صورة تعبيرية / CHRISTOPH BURGSTEDT/SCIENCE PHOTO LIBRARY / Gettyimages.ru

ويعرف "هيدروكسي أباتيت" بأنه مركب غير عضوي من فوسفات الكالسيوم، ويعد المكوّن الأساسي للنسيج العظمي والأسنان في جسم الإنسان والحيوانات.

ويأتي هذا الاكتشاف في وقت يُنظر فيه إلى البول كمشكلة بيئية، لكونه مصدرا غنيا بالمغذيات التي تثقل شبكات الصرف الصحي وتلوث المياه، خصوصا عند تراكمه بكميات كبيرة.

وطوّر الباحثون، بقيادة فريق من جامعة كاليفورنيا في إيرفين، نظاما بيولوجيا يعتمد على سلالة هندسية من الخميرة تُعرف باسم "الخميرة العظمية"، تعمل على محاكاة وظيفة خلايا بناء العظام في الجسم، وذلك بالتعاون مع باحثين من اليابان ومؤسسات أميركية أخرى.

وتقوم هذه الخميرة بتحليل اليوريا في البول، ما يرفع درجة الحموضة (pH) ويؤدي إلى ترسيب الكالسيوم والفوسفات داخل تجاويفها، ثم تحويلها إلى بلورات "هيدروكسي أباتيت" (Hydroxyapatite – HAp) تُطلقها لاحقا إلى خارج الخلية. ونجح الفريق في إنتاج غرام واحد من HAp لكل لتر واحد من البول.

وقال البروفيسور ديفيد كيسايلوس، الأستاذ في علوم وهندسة المواد بجامعة كاليفورنيا والمشارك في الدراسة، إن النظام الجديد "يحل مشكلتين في آن معا؛ فهو يقلل من تلوث الصرف الصحي، وينتج مادة عالية القيمة تُستخدم طبيا وصناعيا".

وأشار إلى أن التقنية لا تتطلب معدات معقدة أو طاقة عالية، إذ يمكن تنفيذها بتكلفة منخفضة في ظروف بسيطة. وهذا يجعلها مناسبة بشكل خاص للبلدان النامية والمناطق محدودة الموارد.

ولا تقتصر استخدامات HAp على المجال الطبي، بل تُستخدم أيضا في ترميم الآثار وإنتاج المواد الحيوية والصناعات المعمارية الخفيفة. وتوقعت الدراسة أن تبلغ قيمة سوق "هيدروكسي أباتيت" العالمية نحو 3.5 مليار دولار بحلول عام 2030.

ويعمل الفريق حاليا بالتعاون مع مختبر لورنس بيركلي والبروفيسور ياسو يوشيكوني على تطوير مواد إضافية باستخدام الخميرة العظمية، تشمل الطباعة ثلاثية الأبعاد والمواد متعددة الوظائف.

نُشرت نتائج المشروع في مجلة Nature Communications.

المصدر: interesting engineering

التعليقات

وزير الخزانة الأمريكي: يوم الحساب الاقتصادي لإيران قادم ونشن هجوما ماليا هو الأضخم على الإطلاق

قاليباف: "البوميرانغ" الإيراني سيرتد على وجوهكم

طائرات ورقية تستنفر إسرائيل وحماس تحذر (صور)

مرشح للرئاسة الفرنسية يشن هجوما حادا على إسرائيل والصمت إزاء الإبادة بغزة

"أنت في حالة يرثى لها".. ريتر يرد على زيلينسكي بعد تصريحاته حول بوتين

"بلومبيرغ": تضرر الخدمات اللوجستية للنفط السعودي جراء العمليات الحوثية في البحر الأحمر

بيليايف: أكثر من 25 هجوما بمسيرات استهدف بعثاتنا في السويد ولا تريد ستوكهولم الكشف عن منفذيها

"واشنطن بوست": هل تنفذ إيران ضربة استباقية قبل انتخابات التجديد النصفي الأمريكية؟

عقيد أمريكي سابق يكشف تفاصيل مذكرة وجهها إلى ترامب عن الأسلحة النووية الأمريكية في تركيا (فيديو)

إيران.. أمين المجلس الأعلى للأمن القومي يوجه تحذيرا حادا لترامب والدول المجاورة لبلاده (فيديو)