علماء صينيون يطورون تكنولوجيا مبتكرة تعرف بـ"وشم الجليد" للكائنات الحية

بكين 15 مايو 2025 (شينخوا) نجح باحثون صينيون في استخدام تكنولوجيا النحت الثلجي لإنشاء أنماط نانوية دقيقة على كائنات حية للمرة الأولى، وفقا لجامعة البحيرة الغربية في مقاطعة تشجيانغ في شرقي الصين.

وتظهر هذه "الوشوم" المجهرية دقة فائقة وتوافقا حيويا ممتازا، ما يفتح آفاقا جديدة لتطوير أجهزة نانوية طبية وروبوتات دقيقة. وتم نشر نتائج البحث في مجلة "رسائل النانو".

وقال يانغ تشي رونغ مؤلف الورقة البحثية الرئيسي: "تستبدل هذه الطريقة المبتكرة المواد التقليدية الحساسة للضوء بالثلج. يقوم شعاع الإلكترون بنقش الأنماط مباشرة في طبقة الثلج، متجنبا التلوث الناتج عن إزالة المواد الحساسة للضوء، ما يجعل التطبيقات البيولوجية ممكنة" مضيفا أن الثلج يمكن أن يكون ماء مجمدا أو مركبات عضوية مجمدة.

واختار الباحثون حيوانات "تاردغراد" وهي كائنات صغيرة يقل طولها عن 1 ملليمتر معروفة باسم "دببة الماء" نظرا لمتانتها الشديدة. ويمكن لهذه الكائنات البقاء على قيد الحياة في ظروف قاسية بما في ذلك درجات الحرارة القصوى والجفاف والإشعاع والبيئات السامة.

وفي تجربة، وضع الباحثون أولا التاردغراد في حالة كريبتوبيوتيكية، حيث توقفت عمليات الأيض تقريبا، ثم قاموا بتغطيتها بطبقة عضوية نانوية خاصة من الثلج. وبعد تعرضها لشعاع الإلكترون، شكل الثلج أنماطا مستقرة وصلبة على التاردغراد عند درجة حرارة الغرفة.

وأظهرت الاختبارات اللاحقة أن هذه "الوشوم" ظلت سليمة حتى عند شدها أو غمرها في مذيبات أو تجفيفها.

وقال يانغ: "يمكن أن يحقق هذا الاختراق تقدما في أجهزة الاستشعار الميكروبية والأجهزة المستوحاة من الحياة والروبوتات الدقيقة الحية. وفي المستقبل، يمكننا تطبيق تكنولوجيا النحت الثلجي على البكتيريا والفيروسات، ما يجمع بين الأنظمة الحية والميكانيكية لتعزيز الأداء".