يعكف فريق العمل الذى يقوده الدكتور يحيى إسماعيل، مدير مركز إلكترونيات وأدوات النانو بالجامعة الأمريكية بالقاهرة ومدينة زويل للعلوم والتكنولوجيا، في تطوير شريحة تستطيع امتصاص الطاقة الشمسية اللازمة لتدوير شبكات الاستشعار اللاسلكية.
وتتكون شبكات الاستشعار اللاسلكية من نقاط التقاء تقرأ المعلومات وتنقل البيانات لاسلكيًا لكمبيوتر أساسي، لديها استخدامات عديدة محتملة منها إمكانية إجراء متابعة دقيقة لمرضى السكر، وتوفير نظام أمن لحماية المباني، بالإضافة إلى إمكانية توفير الطاقة اللازمة لإدارة المنازل الذكية الموفرة للطاقة، إلا أن استخدامها مع ذلك يعتبر محدودًا لأنها تعتمد في إدارتها أساسًا على البطاريات.
وقال إسماعيل، الذي حصل فريقه على منحة من إحدى المؤسسات العريقة وهي مجموعة البحوث الخاصة بأشباه الموصلات: "تخيل لو أنك تريد معرفة نسبة الرطوبة أو النداوة الموجودة بأجواء حقل من الحقول الذي تزرع فيه بعض المحاصيل، وذلك حتى تتمكن من توفير المياه عن طريق استخدام نظام الري بالرشاشات وتشغيله عند الحاجة إليه فقط، فبذلك تستطيع وضع مجسات أو أجهزة استشعار في جميع أرجاء الحقل من شأنها نقل المعلومات حتى تصل إلى الكمبيوتر الأم الذي يتحكم في الرشاشات".
وأضاف أنه بهذه الحالة نحتاج لمصدر للطاقة لتدوير تلك المجسات، وحتى الآن تعتمد تلك المجسات اعتمادًا كليًا على البطاريات، لافتًا إلى أنه عندما تتوقف البطارية عن العمل في أحد نقاط الالتقاء، لا يعمل الجهاز بأكمله بهذه الحالة على الوجه الصحيح.
وأشار إلى أنه يتم استخدام شبكات الاستشعار اللاسلكية في تصميم المباني الذكية، حيث يتم فتح أو غلق مفاتيح الإنارة أو أجهزة التكييف تبعًا للوقت سواء كان ليلاً أم نهارًا، أو تبعًا للحرارة الخارجية، أو وجود بعض الأشخاص في الحجرات من عدمه.
وتابع: "في حالة المنازل الذكية، نضع نقاط الاستشعار المتناهية الصغر بجميع أنحاء المنزل لاستشعار التغير في حرارة الجو أو استشعار وجود أشخاص بالحجرات أم لا، وبالتالي يعمل أحد المجسات على استشعار شيء ما ثم ينقل تلك المعلومة إلى أقرب نقطة استشعار؛ وتنتقل البيانات من مجس إلى آخر من خلال الشبكة اللاسلكية حتى تصل إلى الكمبيوتر الأساسي، فإذا فرغت البطارية التي تدير إحدى تلك المجسات، فإن تغييرها ووضع بطارية جديدة يستغرق الكثير من الوقت".
وأكد أنه يمكن وضع الشبكات اللاسلكية التي تعتمد على مصادر الطاقة المتجددة داخل الجسم البشري وذلك لمراقبة العمليات التي تحدث على مستوى الخلايا داخل جسم الإنسان.
ويضطلع فريق إسماعيل بمهمة تطوير شريحة بمقدورها امتصاص الطاقة الشمسية التي يستخدمها العلماء بجامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا والأبحاث بأبو ظبي لتطوير أداة لمراقبة مستوى الجلوكوز في الدم ويمكن زرعها داخل جسم الأشخاص المصابين بمرض السكر، ويمكن باستخدام تلك التقنية التحكم في مستوى السكر بالدم، ولا يشعر المريض بتلك المجسات على الإطلاق ويمكنها العمل مدى الحياة بدون الحاجة إلى تغيير البطاريات. وتكمن الفكرة، كما يقول إسماعيل، في "ضعها وانساها".
تعد مجموعة البحوث الخاصة بأشباه الموصلات ضمن إحدى الشركات الرئيسية التي تعمل في مجال أشباه الموصلات.