דלג לתוכן הראשי

ביומימיקרי בפרפרים, על יצירת אנרגיית אור ממבנה הכנף של פרפר

  • מק"ט : D1GT98GTIQ
  • מחיר: 399
    מחיר מבצע: 300
אזל המלאי עבור /

תיאור:

מבוא

מאמצים רבים נעשים היום על מנת לחקור ולפתח את תחום האנרגיה המתחדשת הירוקה שיכולה לצמצם את ביומימיקרי או ביומימטיקה הוא תחום מדעי שמתמקד בחקר הטבע כך שניתן יהיה ליישם את המנגנונים הקיימים בו לצרכים אנושיים. בהתאם לתהליך האבולוציה, אורגניזמים התאימו את עצמם לסביבה באופן מיטבי, כך שעל ידי חקר המנגנונים וחיקויים אנו יכולים לשכלל את הטכנולוגיות שיש בידי האדם. הדוגמא הבולטת ביותר למימיקרי באה מתחום התעופה, אנו מנסים לחקות את גוף הציפור על מנת לפתח את כלי הטייס הטובים ביותר שניתן לייצר בהתבסס על הידע שצוברים מהטבע, לוי וסלונים (2010). 
הפרפרים הם קבוצה של חרקים בעלי גלגול מלא מסדרת הפרפראים. ובמונח גלגול מלא הכוונה למחזור החיים הייחודי של ביצה, זחל, גולם, בוגר.  
 
 
כנפי הפרפר הן מרהיבות ביופיין אך להן תכונות הקולטות אור וממירות אותו לאנרגיה בהן יכול האדם להשתמש Klass and Dirig (2011).
יש להבין שהמבנה המתוחכם של כנפי הפרפר דמוי הרעפים מייעל את קליטת האנרגיה מקרני השמש ועוזר לשמר את חום הגוף, המבנה הייחודי של הכנפיים מאפשר קליטה רבה במיוחד של אור. במציאות שבה ההתחממות הגלובאלית היא עניין בוער שמאיים על עתידנו, כאשר התחממות הגלובוס מייצרת מצבים של המסת קרחונים בקטבים ושריפות שהשפעותיהם כבר ניכרות והחקר מראה על סיכונים עתידיים, אנו נמצאים במקום בו זקוקים לשימוש במקורות אנרגיה מתחדשת יותר מתמיד, לוי וסלונים (2010).  
כאשר עושים שימוש במערכת של אנרגיה מתחדשת שמתבססת על האור ישנה חשיבות גדולה ליכולת הקליטה וההמרה של האור לאנרגיה בה נוכל לעשות שימוש. תאים סולאריים ופוטו זרזים להפקת מימן הם שתי אסטרטגיות עיקריות לניצול אנרגיה סולארית נקייה ובת קיימא. לפרפרים יכולת מופלאה לעשות שימוש בקרני האור בזכות הארכיטקטורה המשוכללת שלהם, יש להם מספר מערכות מרשימות שמייעלות את ההמרה של האור, קלפון, (2016). 
בהמשך מאות שנים אורגניזמים חיים מפתחים ללא הרף מערכות משוכללות להן יש יכולת לזהות שינויים בסביבה, לאגור מידע ולהגיב לגירויים חיצוניים. כנפי הפרפר מציגות ארכיטיפים של ננו מבנים ייחודיים, מנגנונים ללכידת אור ותגובות לגירויים שונים. התכונות המורכבות הללו שוכפלו במסגרת ההתפתחות הטכנולוגית עבור יישומים לחיישנים לדוגמא, אולם החומרים הקיימים לא משכפלים באופן מלא את המערכות הטבעיות הללו, לכן קיים הצורך לשכפל בצורה יעילה יותר כדי לשפר את הביצועים של החומרים הפונקציונליים שאני יוצרים בהשראת אורגניזמים ביולוגיים Chen, (2017) .

שאלת המחקר והשערת המחקר 

בעבודה נבחן את המנגנון שיש לפרפר בקליטת האור והמרתו לאנרגיה.
שאלת המחקר: האם ובאיזה אופן ניתן להשתמש במנגנון קליטת האנרגיה של כנפי הפרפר על מנת לבצע איסוף והמרה יעילה של אור לאנרגיה חשמלית. 
ההשערה היא כי ניתן להשתמש במנגנון זה על מנת לייצר טכנולוגיות משוכללות יותר שתאפשר איסוף והמרה יעילה של אור לאנרגיה חשמלית. 
שיטת המחקר: 
שיטת המחקר היא סקירת ספרות מחקרית של מאמרים בנושא.
סקירת הספרות התבצעה על מנת לענות על שאלת המחקר חיפשתי מאמרים ומחקרים שנעשו בתחום, ועשיתי אינטגרציה ביניהם על מנת שאוכל להגיע למסקנות מהימנות. 

תוכן העניינים
ביומימיקרי בפרפרים, על יצירת אנרגיית אור ממבנה הכנף של פרפר 1
ראשי פרקים 2
תקציר 3
1.מבוא 4
2. שאלת המחקר והשערת המחקר 6
3. סקירת ספרות 7
3.1 היסטוריה של חקר כנפי הפרפר 7
3.2 מחקרים עכשוויים על פרפרים 8
3.3 אנרגיה מתחדשת ותאים סולאריים 8
3.4.על כנפי הפרפר 11
3.5 מנגנון קליטת האנרגיה של כנפי הפרפר כמקור אנרגיה חשמלית 13
4. תוצאות 15
סקיצת האנרגיה הנשמרת בכנפי הפרפר 16
סקיצת הפלט האנרגטי של כנפי הפרפר 17
5. דיון 19
5.1 מגבלות המחקר 21
5.2 מחקר עתידי 21
6. מסקנות 22
7. מקורות 23






תנאי שימוש באתר "שם האתר שלכם"
תקנון השימוש באתר הנ"ל נכתב בלשון זכר אך האמור בו מתייחס לנשים וגברים כאחד.
1. קדימון
2. אתר "שם האתר שלכם" (להלן "האתר") הוא אתר המשתמש כאתר ("תיאור האתר שלכם") ייצוגי עבור "שם האתר שלכם" והנך מוזמן לקחת בו חלק בכפוף להסכמתך לתנאי השימוש אשר יפורטו להלן
3. בנוסף השימוש באתר זה על כל תכניו והשירותים המוצעים בו, הורדות של קבצים, מדיה כגון תמונות וסרטונים והתכנים השונים המוצעים לקהל המבקרים עשויים להשתנות מעת לעת או בהתאם לסוג התוכן.
4. הנהלת האתר שומרת לעצמה הזכות לעדכן את תנאי השימוש המוצגים להלן מעת לעת וללא התראה או אזכור מיוחד בערוצי האתר השונים.
5. קניין רוחני
6. האתר כמו גם כל המידע שבו לרבות עיצוב האתר, קוד האתר, קבצי מדיה לרבות גרפיקות, סרטונים, תמונות, טקסטים, קבצים המוצעים להורדה וכל חומר אחר אשר מוצג באתר שייכים במלואם לאתר הנ"ל ומהווים קניין רוחני בלעדי של אתר "שם האתר שלכם" ואין לעשות בהם שימוש ללא אישור כתוב מראש מאתר "שם האתר שלכם".
7. בנוסף אין להפיץ, להעתיק, לשכפל, לפרסם, לחקות או לעבד פיסות קוד, גרפיקות, סרטונים, סימנים מסחריים או כל מדיה ותוכן אחר מבלי שיש ברשותכם אישור כתוב מראש.
8. תוכן האתר
9. אנו שואפים לספק לכם את המידע המוצג באתר ללא הפרעות אך יתכנו בשל שיקולים טכניים, תקלות צד ג או אחרים, הפרעות בזמינות האתר. ולכן איננו יכולים להתחייב כי האתר יהיה זמין לכם בכל עת ולא יינתן כל פיצוי כספי או אחר בשל הפסקת השירות / הורדת האתר.
10. קישורים לאתר חיצוניים אינם מהווים ערובה כי מדובר באתרים בטוחים, איכותיים או אמינים וביקור בהם נעשה על דעתכם האישית בלבד ונמצאים בתחום האחריות הבלעדי של המשתמש באתר.
11. התכנים המוצעים באתר הינם בבעלותם הבלעדית של "שם האתר שלכם" ואין לעשות בהם שימוש אשר נועד את האמור בתקנון זה (ראה סעיף 3) למעט במקרים בהם צוין אחרת או במקרים בהם צוין כי זכויות היוצרים שייכים לגוף חיצוני. במקרים אלו יש לבדוק מהם תנאי השימוש בקישור המצורף ולפעול על פי המצוין באתר החיצוני לו שייכים התכנים.
12. ניהול משתמשים ומבקרים באתר
13. הנהלת האתר שומרת לעצמה את הזכות לחסום כל משתמש ובין אם על ידי חסימת כתובת הIP של המחשב שלו, כתובת הMACID של המחשב שלו או אפילו בהתאם למדינת המוצא ללא צורך לספק תירוץ אשר מקובל על הגולש.
14. צוות האתר / הנהלת האתר יעשה כל שביכולתו להגן על פרטי המשתמשים הרשומים באתר / מנויים הרשומים באתר. במקרים בהם יעלה בידיו של צד שלישי להשיג גישה למידע מוסכם בזאת כי לגולשים, משתמשים וחברים באתר לה תהה כל תביעה, טענה או דרישה כלפי צוות האתר "שם האתר שלכם".
15. גילוי נאות
16. באתר זה עשוי לעשות שימוש בקבצי קוקיז (במיוחד עבור משתמשים רשומים ומנויים) ובממשקי סטטיסטיקה פנימיים בכדי לשמור תיעוד סטטיסטי אנונימי של גולשים וניתוח תנועת הגולש/ים, הרגלי גלישה באתר וניתוח קליקים וזמן שהייה.
17. בכל העת ולבד מאשר גולשים המחוברים לאתר המידע הנשמר הוא אנונימי לחלוטין ואין בו את שם הגולש או כל פרט מזהה אחר.
18. איזור שיפוט
19. בעת שאתם עושים שימוש באתר ובמקרה בו התגלעה כל מחולקת אתם מסכימים להלן כי האמור לעיל נמצא תחת סמכות השיפוט הבלעדי של החוק הישראלי תוך שימוש במערכת בתי המשפט הישראליים בלבד במחוז תל אביב.


- מדיניות שילוח - אספקת מוצרים, זמני אספקה
- אחריות בית העסק - לקיחת אחריות של מנהלי האתר על תוכן האתר
- הגבלת גיל - במידה וקיימת הגבלה יש לציין באתר
- ביטול עסקה - מדיניות השירות, מתי ניתן לבטל עסקה
- הגבלת פרטיות - יש לציין מדיניות שמירת פרטיות הלקוח באתר
- הסבר על עמידה בתקן PCI-DSS