استلهم باحثون من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا من تصميم الطبيعة الفريد لسمكة “الراي” المعروفة بـ “شيطان البحر” في خطوة ثورية نحو تطوير تقنيات تنقية المياه.
وقد نجح الفريق في تطوير نموذج أولي لمرشح مياه صناعي يعتمد على آلية ترشيح مبتكرة مستوحاة من الهياكل الشبيهة بالمشط الموجودة في خياشيم هذه السمكة.
باستخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد، تمكن الباحثون من تصميم قنوات ذات ثقوب صغيرة تحاكي بنية خياشيم سمكة “الراي”.
وعند تمرير السوائل والجسيمات عبر هذه القنوات، لاحظ الباحثون ظاهرة مثيرة للاهتمام تتمثل في تشكل دوامات صغيرة تعمل كحواجز فعالة تمنع مرور الجسيمات دون عرقلة كبيرة لحركة الماء.
تعتبر هذه الآلية الجديدة نقلة نوعية في مجال تصفية المياه، حيث تجمع بين الكفاءة العالية في إزالة الشوائب والقدرة على التعامل مع تدفقات مائية كبيرة، فالمرشحات التقليدية غالباً ما تواجه تحدي التوفيق بين النفاذية العالية والانتقائية، أي القدرة على فصل الجسيمات الصغيرة، أما المرشح المستوحى من سمكة “الراي”، فيتميز بنفاذية عالية مع قدرة فائقة على إزالة الشوائب.
وأكد الباحثون أن هذا الاكتشاف ليس مجرد تقدم في مجال تنقية المياه، بل يمثل نموذجاً جديداً للابتكار المستوحى من الطبيعة. فمن خلال دراسة الكائنات الحية وتقليد هياكلها ووظائفها، يمكن للعلماء تطوير حلول مبتكرة لمجموعة واسعة من التحديات التي تواجه البشرية.
