חוקרים בטכניון וב IBM פיתחו התקן אבחון זעיר המאופיין ברגישות גבוהה לסמני מחלה

עיבוד של תמונת השער המופיעה ב- Analytical Chemistry
עיבוד של תמונת השער המופיעה ב- Analytical Chemistry

חוקרים בטכניון וב- מרכז המחקר של IBM בציריך פיתחו התקן חדשני שמאפשר אבחון חלבונים ברגישות גבוהה פי יותר מ- 1,000 מזו של שיטות קיימות. כך מדווח כתב העת Analytical Chemistry, שבחר במחקר זה לכתבת השער .

המחבר הראשי של המאמר, פדריקו פרטורה (Federico Paratore) ערך את המחקר במסגרת עבודת הדוקטורט שלו בהנחייתם של פרופ’-משנה מורן ברקוביץ מהפקולטה להנדסת מכונות בטכניון ושל ד”ר גובינד גאיקלה ( Dr. Govind Kaigala ) ממרכז המחקר של IBM בציריך.

ההתקן החדש נועד לניטור חלבונים המהווים סמנים ביולוגיים (biomarkers), כלומר מולקולות ביולוגיות המתריעות היווצרות מחלה בגוף. ניטור חלבונים מהווה כיום כלי חיוני באבחון רפואי – מאבחון מלריה, דרך גילוי ארועים קרדיולוגיים, ועד אבחון ומעקב אחר גידולים סרטניים.

האתגר הגדול בתחום זה הוא ניטור הסמנים הביולוגיים הרלוונטיים בשלב מוקדם של המחלה, כאשר סמנים אלה עדיין אינם רבים. זאת משום שאבחון מוקדם מגדיל משמעותית את סיכויי ההחלמה ובמקרה של מחלות קשות משפר גם את סיכויי ההישרדות.

 גדולתה של הטכנולוגיה החדשה טמונה ברגישותה הגבוהה המאפשרת זיהוי של סמנים ביולוגיים בשלב מוקדם של המחלה, כששכיחותם בדגימה עדיין נמוכה מאוד. הטכנולוגיה מבוססת על חומרה פשוטה יחסית  – שבב מיקרופלואידי המכיל ערוצי זרימה בעובי של שערה. היא מבשרת סוג חדש של התקני אבחון פשוטים, קטנים וזולים יחסית שיחליפו את הציוד המתוחכם והיקר המשמש לכך כיום. התקנים אלה יאפשרו לבצע אבחון מוקדם על סמך דגימות קטנות במיוחד, כגון טיפת דם.

לדברי פרופ’-משנה ברקוביץ, ראש המעבדה לטכנולוגיות מיקרוזרימה בטכניון, “אנו משתמשים בשיטת העלאת ריכוזים ישנה שנקראת איזוטכופורזה (ITP), אך באופן שונה מהמקובל. באמצעות שילוב בין שדות חשמליים וכימיה ייחודית, אנו מרכזים חלבונים מהדגימה לנפח זעיר, ומייצרים תגובה בינם לבין נוגדנים שנמצאים על שטח המיקרו-תעלות. התגובה מוגברת עקב הריכוז המקומי הגבוה, וניתן למדוד אותה באמצעות גלאי סטנדרטי.”

הדוקטורנט פדריקו פרטורה
הדוקטורנט פדריקו פרטורה

“למעשה אנחנו מרמים את הגלאי,” מוסיף הדוקטורנט פרטורה. “אנחנו חושפים אותו לריכוז גדול פי 10,000 מהריכוז בדגימה המקורית וכך מגדילים את רגישותו.”
הוא  מדגים את פשטות הבדיקה: כמה טיפות של דגימה מוחדרות לשבב המיקרופלואידי ואז מופעל השדה החשמלי. החלבונים נדחסים לנפח מזערי של כ-50 פיקו-ליטר – כמיליונית מנפחה של דמעה – והתוצאות מתקבלות תוך דקות ספורות.

פרטורה, שהשלים תואר ראשון ושני באוניברסיטת ספיאנצה ברומא, משתלם לתואר דוקטור במסגרת Virtual Vials – פרויקט במימון האיחוד האירופי. יחד איתו  חתומים על המאמר שני המנחים וגם הדוקטורנטיות טל זיידמן קלמן וטלי רוזנפלד ממעבדתו של פרופ’-משנה ברקוביץ’.

 ד”ר גובינד גאיקלה, מדען במרכז המחקר של IBM בציריך, מוסיף כי “האלגנטיות בגישה זו טמונה בפשטותה וכמובן בהגברה הדרמטית ברגישות ההתקן. אפשר ליישם שיטה זו במערכות אבחון רבות ואנו מעריכים כי היא תצמצם את המגבלות הקיימות באבחון רפואי ותשמש בבדיקות של דגימות ביולוגיות של דם, רוק, שתן ועוד.”

חברת הסטארטאפ טיסליה רכשה לאחרונה את זכויות השימוש בטכנולוגיה, ומשתמשת בה על מנת לפתח יכולות אבחון רפואי מתקדמות.

למאמר המלא ב- Analytical Chemistryלחצו כאן

לסרטונים המדגימים את המחקר:

סרטון אנימציה של התהליך (ITP animation)

סרטון מצולם של התהליך (Immunoassay reaction)

 

 

 

 

 

 

פוטוסינתזה מידבקת

מחקר שנערך בטכניון מסביר כיצד עובדת “פוטוסינתזה ויראלית”, המאפשרת לנגיפים להשפיע על פוטוסינתזה בחיידקים ימיים ולנצלה לטובתם

ד"ר סבטלנה פרידמן מהפקולטה לביולוגיה בטכניון
ד”ר סבטלנה פרידמן מהפקולטה לביולוגיה בטכניון

מאמר שהתפרסם בכתב העת Nature Microbiology שופך אור על תפקודם של וירוסים התוקפים חיידקים ימיים ורותמים את תהליך הפוטוסינתזה לטובתם.

חיידקים כחוליים ימיים אחראים לחלק ניכר מהפוטוסינתזה על פני כדור הארץ. בתהליך הפוטוסינתזה, המוכר לנו מעולם הצומח, אנרגית השמש נקלטת ומנוצלת להמרה של מים ופחמן דו חמצני לחומר אורגני ולחמצן. פירוש הדבר שהחיידקים הכחוליים (ציאנובקטריה) מהווים מרכיב חשוב במארג המזון בים ובשחרור חמצן לאטמוספרה.

כבר בשנת 2009 דיווחה קבוצת חוקרים בראשות פרופ’ עודד בז’ה מהפקולטה לביולוגיה בטכניון על קיומם של גנים פוטוסינתטיים ממערכת האור # 1 בווירוסים התוקפים ציאנובקטריה. התגלית התבססה על אלגוריתמים לניתוח גנומי של אוכלוסיות גדולות של מיקרואורגניזמים ללא הצורך לגדלם במעבדה (מטאגנומיקה). בעקבות הפרסום צצו השערות רבות בנוגע לתפקידם של גנים פוטוסינתטיים אלה בתהליך ההדבקה ולתועלת שהווירוס מפיק מהם. כדי לבחון השערות אלה נדרש תהליך הכולל את בידודו של הווירוס ואת חקירתו במעבדה, וכך נעשה במחקר הנוכחי.

ד”ר סבטלנה פרידמן מהפקולטה לביולוגיה בטכניון, בהנחיית פרופ’ עודד בז’ה ופרופ’ דבי לינדל, התמקדה בבידודו של וירוס המכיל את מערך הגנים הפוטוסינתטיים האמורים מתוך דגימת מי ים שמקורה במרכז האוקיינוס השקט. היא גילתה כי החלבונים הפוטוסינתטיים המקודדים על ידי הווירוס נכנסים לקרומי התא (ממברנות) של החיידקים המותקפים ומשתתפים בתהליך הפוטוסינתטי. בתום תהליך ההדבקה מתפוצץ החיידק הנגוע ומת.

אם כן, מדוע נושא הווירוס גנים חיוניים לחיידק אם החיידק ממילא עומד למות?

החוקרים מעריכים כי התשובה היא “שעבוד עד מוות”. לאחר ההדבקה מושתקים חלק ניכר מן התפקודים הביולוגיים של החיידק והוא הופך ל”מפעל לייצור וירוסים”. החלבונים הפוטוסינתטיים הוויראליים מבוטאים בחיידק במהלך ההדבקה, משתתפים בתהליך הפוטוסינתטי ואף משנים אותו. למעשה, הווירוס משעבד את החיידק ומנצל אותו ליצירת העתקים נוספים של הווירוס בתא החיידקי.

המחקר נערך בידי צוות בינלאומי מישראל, ארה״ב, ספרד וצרפת ומומן על ידי המועצה האירופית למחקר, הקרן הישראלית למדע, המרכז הבין תחומי למדעי החיים וההנדסה ע”ש לורי לוקיי בטכניון ומכון ראסל ברי לננוטכנולוגיה (RBNI) בטכניון.

 

לדברי פרופ’ בז’ה, “המחקר מותיר שאלות פתוחות רבות, למשל מה תרומתו של מנגנון זה למחזור הפחמן בטבע? כמה מהפוטוסינתזה החיידקית בסביבה הימית מבוצעת על ידי החלבונים הוויראליים?”

למאמר המלא ב- Nature Microbiology לחצו כאן

לסרטון המסביר את המחקר:

 

איסוף דגימות מי ים
איסוף דגימות מי ים
פרופ' דבי לינדל מהפקולטה לביולוגיה בטכניון
פרופ’ דבי לינדל מהפקולטה לביולוגיה בטכניון
פרופ' עודד בז'ה מהפקולטה לביולוגיה בטכניון
פרופ’ עודד בז’ה מהפקולטה לביולוגיה בטכניון
Scientific - עיבוד של פרופ' בז'ה לתמונת הווירוס במיקרוסקופ אלקטרונים
עיבוד של פרופ’ בז’ה לתמונת הווירוס במיקרוסקופ אלקטרונים

 

 

בקרוב: חדר הבריחה הראשון בטכניון

שלוש קבוצות סטודנטים מפקולטות שונות זכו בתחרות לתכנון החדר, שישלב טכנולוגיות חדשניות ודמיון יצירתי וייפתח לקהל במהלך שנת הלימודים הבאה

 

תמונה קבוצתית של הסטודנטים הזוכיםבתחרות עם דיקן הסטודנטים פרופ' בני נתן.
תמונה קבוצתית של הסטודנטים הזוכיםבתחרות עם דיקן הסטודנטים פרופ’ בני נתן.

טקס חלוקת הפרסים לשלוש הקבוצות הזוכות בתחרות תכנון חדר הבריחה הראשון בטכניון התקיים בשבוע שעבר בלשכת דיקן הסטודנטים. בחדר, שייפתח בשנת הלימודים הבאה, יבואו לידי ביטוי היבטים מדעיים, טכנולוגיים ואחרים. מטרתו של המיזם: לקרב צעירים ומבוגרים לעולמות המדע וההנדסה ולחשוף את הטכניון לקהל הרחב באמצעות אקשן, יצירתיות, יזמות וטכנולוגיה מתקדמת. אבל יותר מכל ליצור חדר בריחה, שכיף לשחק בו, המיועד לכלל הציבור הישראלי.

חדר הבריחה ישלב מוטיבים משלוש התכניות שזכו בתחרות שהתקיימה ביוזמת דיקן הסטודנטים במטרה לקדם את האווירה הסטודנטיאלית בקמפוס. רכז התכנית דניאל גרייבר מסביר כי “חדרי הבריחה הפכו לטרנד חזק מאוד בציבור הרחב וברור לנו שחדר בריחה טכניוני, שיתבסס על מגוון היכולות הרב-תחומיות של הסטודנטים שלנו, יציע לקהל חוויה ייחודית מאוד.”
לתחרות ניגשו 22 קבוצות סטודנטים, שמתוכן נבחרו בשלב הבא חמש קבוצות, שקיבלו במשך חודש וחצי ליווי צמוד של שני מומחים מעולם חדרי הבריחה: יוני פפיני וטלי מרצ’בסקי. ועדת השיפוט שבחרה את שלוש הקבוצות הזוכות כללה את המשנה הבכיר לנשיא הטכניון פרופ’ אדם שוורץ (יו”ר הוועדה), המומחה לחדרי בריחה רונן מי-טל ודיקן הסטודנטים פרופ’ בני נתן.

הרעיון להקמת חדר בריחה בטכניון עלה במחשבתו של פרופ’ נתן, דיקן הסטודנטים בטכניון, בעקבות ביקור משפחתי בחדר בריחה באיטליה. בטקס הענקת הפרסים אמר פרופ’ נתן לזוכים “אני מודה לכם על ההשקעה הגדולה בתכניות שהצגתם לנו. ההצעות שלכם מעידות על הכישורים המיוחדים של הסטודנטים בטכניון ועל רמת היצירתיות הגבוהה. היצירתיות הזאת לא תיעלם אלא תשרת אתכם גם בקריירה המקצועית.”

 

פרס ראשון: בין שלושה קמפוסים

הזוכים במקום הראשון, מימין לשמאל: דיקן הסטודנטים פרופ' בני נתן, בני נתן, איתי צברי, דור זהר, עדי קופרשמיט, איתי משורר
הזוכים במקום הראשון, מימין לשמאל: דיקן הסטודנטים פרופ’ בני נתן, בני נתן, איתי צברי, דור זהר, עדי קופרשמיט, איתי משורר

בפרס הראשון זכו הסטודנטים איתי משורר, עדי קופרשמיט, רז קגן, איתי צברי ודור זהר. כל אחד מהם קיבל 5,000 שקל. חברי הקבוצה החליטו בתחילת הדרך שהחדר שלהם לא יהיה “סתם חדר חידות” אלא מקום שיעניק למבקר חוויה חושית חזקה של התנתקות מהמציאות, עם עלילה אמינה וסוחפת. הם כמובן נמנעים מספוילרים, אבל מוכנים לומר שחדר הבריחה שלהם לוקח את המבקרים לסיור וירטואלי בשלושת הקמפוסים של הטכניון: בחיפה, בגואנגדונג ובניו יורק.

את הקבוצה הקימו איתי וזוגתו עדי, שהכירו בתקופת לימודיהם בתיכון תלמה ילין. הוא לומד בפקולטה להנדסת מכונות במסגרת תכנית רוטשילד טכניון למצוינים, היא לומדת בפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים, ובמהלך העבודה על חדר הבריחה הספיקו גם להתארס. לשניים הצטרפו רז קגן מהפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים, איתי צברי – סטודנט לתואר שני בפקולטה להנדסת חשמל ע”ש ויטרבי, ודור זהר – סטודנט לתואר שני במדעי המחשב. קגן הוא האחראי על סדנת הייצור בעץ בפקולטה לארכיטקטורה וקופרשמיט אחראית על הייצור הדיגיטלי בפקולטה, מה שממש לא הזיק להם בתקופת העבודה על חדר הבריחה. ובכלל, כפי שאומר משורר, “הטכניון הוא מקום נפלא לממש רעיונות יצירתיים כי הוא נותן לך המון אפשרויות טכנולוגיות, עיצוביות ומדעיות, והצוות המגוון שלנו שיקף את המגוון הזה. כל זה התבטא למשל בהדפסות תלת ממד, בשימוש בארדואינו ובחיישנים ובתכנות-מחדש של מצלמת עומק (קינקט). הגישה שלנו לחוקרים ולפיתוחים שעדיין נמצאים בתהליך נתנה לנו המון אפשרויות שאין למתכננים אחרים של חדרי בריחה.”

 

פרס שני: אגדה אורבנית מתממשת

הזוכים במקום השני: דיקן הסטודנטים פרופ' בני נתן, עידן פרץ, סיוון בוסני, יובל קלדרון ודנה עשור
הזוכים במקום השני: דיקן הסטודנטים פרופ’ בני נתן, עידן פרץ, סיוון בוסני, יובל קלדרון ודנה עשור

בפרס השני זכו עידן פרץ, סטודנט לתואר כפול (הנדסה אזרחית וסביבתית, ארכיטקטורה ובינוי ערים), יובל קלדרון (מדע והנדסה של חומרים), ושלושה סטודנטים נוספים מהפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים: דנה עשור, יניב חטיאל וסיוון בוסני. חבורת הסטודנטים היצירתית החליטה לממש בחדר הבריחה את אחת האגדות האורבניות המסתובבות בטכניון: עיר תת קרקעית מסתורית השוכנת מתחת לקמפוס. לדברי פרץ, “העבודה על הרעיון ועל התסריט לא הייתה פשוטה, כי ידענו שצריך ליצור משהו אמין מאוד למרות העובדה שמדובר ברעיון בדיוני.”

חברי הקבוצה החליטו שלא יבקרו בחדרי בריחה במהלך העבודה על הפרויקט, וזאת כדי לא “להינעל” על רעיונות קיימים. לדברי פרץ “זה חייב אותנו להמציא את הגלגל מחדש, וזה לא היה קל, מה גם שכולנו סטודנטים ששקועים בלימודים ובמבחנים. אבל בסופו של דבר המתכון שלנו עבד: סיפור טוב שמגייס את המדע והטכנולוגיה של הטכניון לטובת האקשן שנדרש בחדר בריחה, וכל זה תוך פנייה לקהל רחב מאוד.”

בפרס השלישי זכו יאן יצחקוביץ, סטודנט בפקולטה למדעי המחשב, וארבעה סטודנטים מהפקולטה להנדסת אזרחית וסביבתית: שלי מגן, אלון פלדמן, הדר וולפמן ותמרה חליף.

ההשתתפות בתחרות הייתה הזדמנות “לעשות משהו מעבר ללימודים, לעבוד בצוות מגוון מאוד, להפעיל חשיבה משותפת ולהתמודד עם אתגרים מורכבים, מסכמים הסטודנטים שזכו. “מכיוון שנדרשנו לתכנן חדר בריחה אפשר לומר שזה היה אתגר ביצירת אתגרים.”

הזוכים במקום שלישי: דיקן הסטודנטים פרופ' בני נתן, אלון פלדמן, שלי מגן, הדר וולפמן, יאן יצחקוביץ ותמרה חליף
הזוכים במקום שלישי: דיקן הסטודנטים פרופ’ בני נתן, אלון פלדמן, שלי מגן, הדר וולפמן, יאן יצחקוביץ ותמרה חליף

 

 

 

 

 

פורמולה מנצחת

פורמולה מנצחת
פורמולה מנצחת

נבחרת “פורמולה טכניון” דורגה בסוף השבוע במקום ה-8 בעולם בתום תחרות “פורמולה סטודנט” באוסטריה. בתחרות התמודדו 35 הנבחרות הטובות בעולם בקטגוריית בעירה. בשבוע הבא תתחרה הנבחרת בתחרות דומה בגרמניה.

לדברי חבר הנבחרת אלן אלטרי, “התחרות מחולקת לחלק הסטטי, שבו אנו מציגים את תהליך התכן, תהליך הייצור והתכנית העסקית, ולמקצים הדינמיים שכוללים מקצה תאוצה, מקצה סקידפד (מניעת החלקה) מקצה אוטוקרוס (נהיגה למרחק קילומטר) ומקצה אנדיורנס (סיבולת), הכולל החלפת נהגים ואורכו 22 קילומטרים. מכוניות מירוץ נדרשות לעמוד בתנאים קשים מאוד, ולכן תכנונן דורש מדע טהור ולא רק ידע מכני. אנחנו שמחים על הדירוג באוסטריה, מתכוננים לתחרות בגרמניה ומעריכים שבשנה הבאה נתחרה גם בקטגוריה החדשה של ‘רכבי מירוץ אוטונומיים’.”

זו השנה החמישית שנבחרת הטכניון משתתפת בתחרויות פורמולה סטודנט. פיתוחה של פורמולה טכניון מתנהל במסגרת הקורס “פרויקט תכן מוצר חדש”, שאותו מוביל  ד”ר חגי במברגר תחת הנחייתו של פרופסור ראובן כ”ץ, ראש מגמת תכן וייצור בפקולטה להנדסת מכונות. בפרויקט, שאותו מובילות הפקולטה להנדסת מכונות והפקולטה להנדסת אווירונוטיקה וחלל, משתתפים השנה כחמישים סטודנטים מ-7 פקולטות שונות. בטקס החשיפה שהתקיים לאחרונה בטכניון הוענקו תעודות הוקרה לכמה מחברי הקבוצה – הסטודנטים אלן אלטרי, אור אמסטרדם, יעל חסלבסקי, עומר כהן, טל ליפשיץ ותם מזור.

מכונית הפורמולה החדשה מהווה שדרוג דרמטי של הפורמולה הטכניונית שהתחרתה באירופה בשנה שעברה. בין השאר הוחלפה מערכת ההילוכים הפניאומטית בהילוכים חשמליים, משקל המכונית ירד מ-255 ק”ג ל-175 ק”ג והמנוע הוחלף במנוע חד צילינדרי של KTM. ברכב החדש הותקנה מערכת מתלים אקטיבית המבוססת על חיישני תאוצה. בשתי התחרויות באירופה מתמודדת נבחרת הטכניון מול נבחרות ותיקות ומנוסות הנתמכות על ידי חברות רכב מובילות ובהן BMW, אאודי ופורשה.

פורמולה מנצחת פורמולה מנצחת

 

צמיד מציל חיים לפצועים

מדעני הטכניון יחד עם חיל הרפואה פיתחו צמיד חכם המנטר את סימני החיים של הפצוע, ומזהה את הטיפול הרפואי שבוצע. הנתונים כולם נשמרים בתיק רפואי ממוחשב ומאפשרים לוודא שהפצוע קיבל את הטיפול המיטבי להצלת חייו.

הצמיד האלקטרוני שיעזור להציל פצועים בשטח: מדעני הטכניון בשיתוף חיל רפואה פיתחו צמיד חכם המנטר את סימני החיים של הפצוע, ומזהה את הטיפול הרפואי שניתן לו. הנתונים כולם נשמרים בתיק רפואי ממוחשב שמאפשר לפקח על הפרוצדורות ולוודא שהפצוע קיבל את הטיפול המיטבי להצלת חייו.

לכתבתו של ד”ר איתי גל באתר YNET :

https://goo.gl/8q7N5e

עידן חדש במיקרוסקופיה בישראל: הטכניון רכש את מיקרוסקופ האלקטרונים הטוב בעולם

מיקרוסקופ Themis יאפשר אפיון של המבנה וההרכב הכימי של החומר ברזולוציה ננומטרית ברמת האטום

הטכניון רכש לאחרונה מיקרוסקופ אלקטרונים חדשני, “ת’מיס”, מהמתקדמים בעולם והטוב מסוגו בישראל. זהו מיקרוסקופ אלקטרונים חודר (TEM) המסוגל לספק תמונה של אטומים בודדים ובאמצעותה מידע על מבנה החומר ותכונותיו. גובהו של המיקרוסקופ כ-4 מטרים והוא מאפשר גם לעקוב בזמן אמת אחר תהליכים דינמיים המתרחשים בחומר, למשל כתוצאה מחימום וקירור. המיקרוסקופ החדש נרכש בסיוע המכון לננו-טכנולוגיה ע”ש ראסל ברי בטכניון (RBNI).

“ת’מיס” (Titan Cubed Themis G2 300) מיוצר על ידי FEI האמריקאית. התקנתו בטכניון ארכה כשבוע והכנתו לפעילות תושלם תוך שבועות ספורים על ידי נציגי החברה ואנשי המרכז למיקרוסקופיית אלקטרונים בטכניון. הוא הותקן בחדר מיוחד המבודד מסביבתו כדי למנוע השפעה של רעשים אקוסטיים, רעידות מכניות והפרעות של שדות אלקטרומגנטיים על הניסויים. הוא מקובע למשטח המעוגן על סלע בעומק הקרקע, מיוצב באמצעות “רצפה צפה” המבודדת אותו מרעידות שונות בסביבה ונשלט מחדר בקרה ייעודי הצמוד אליו.

“ת’מיס” מחליף את המיקרוסקופ הקודם – ה”טיטן” (FEI Titan 80-300 KeV S/TEM) – שנרכש על ידי הטכניון ב-2006 ונחשב בזמנו למוביל בעולם. לדברי ד”ר ירון קאופמן, ראש המרכז למיקרוסקופיית אלקטרונים בפקולטה למדע והנדסה של חומרים, “אנחנו קוראים לו מיקרוסקופ אבל למעשה זאת מעבדה שלמה, שמאפשרת לנו לבצע ניסויים שונים ומגוונים בתנאים משתנים, לעקוב אחר תהליכים בחומר ולאפיין את החומר בדרכים שלא היו קודם ברשותנו. זהו כלי משמעותי באפיון ברמה האטומית של מגוון חומרים כגון מתכות, מוליכים למחצה, פולימרים וחומרים קרמיים, אורגניים, היברידיים וביולוגיים.”

“ת’מיס יוביל את מהפכת המיקרוסקופיה בעידן הננו והקוואנטום, והוא מציין את תחילתו של עידן חדש במיקרוסקופיה בישראל,” אמר פרופ’ וויין קפלן, המשנה לנשיא הטכניון למחקר. “המיקרוסקופ החדש יאפשר צפייה ברזולוציה ננומטרית בקשר בין אטומים ובתהליכים כימיים בסיסיים וחשובים.”

פרופ’ קפלן הוסיף כי “כדי להישאר בחזית המדע העולמית עלינו לעדכן ללא הרף את תשתיות המחקר בטכניון. לצערנו, למרות קפיצת המדרגה שיביא המיקרוסקופ החדש למחקר המיקרוסקופי בישראל, הוא נרכש על ידי הטכניון בלבד ללא השתתפות של הות”ת או גורם ממשלתי אחר. מצער שמקבלי ההחלטות בממשלה, שמברכים אותנו על הישגים מדעיים ועל פרסי נובל, אינם מבינים שמדינת ישראל לא תוכל להישאר מעצמת מדע וטכנולוגיה בלי השקעה מסיבית בתשתיות המחקר.”

איך זה עובד?

עיקרון הפעולה של מיקרוסקופ אלקטרונים דומה לזה של המיקרוסקופ האופטי המוכר יותר לציבור הרחב, רק שבמקום להאיר את הדגם באלומת אור (פוטונים) הממוקדת באמצעות עדשות זכוכית, במיקרוסקופ אלקטרונים מוקרנת על הדגם אלומת אלקטרונים הממוקדת באמצעות עדשות אלקטרומגנטיות (סלילים).
יתרונו העיקרי של מיקרוסקופ האלקטרונים הוא בכושר ההפרדה (רזולוציה) הגבוה שלו. לעומת מיקרוסקופ אופטי, המוגבל לרזולוציה של כ-200 ננומטר, מיקרוסקופ האלקטרונים מסוגל להשיג רזולוציה מתחת לאנגסטרום (עשירית הננומטר). הסיבה להבדל היא העובדה שאורך הגל של האלקטרון קצר הרבה יותר מאורך הגל של האור.

במיקרוסקופ אלקטרונים חודר (TEM) חודרים האלקטרונים לדגם, נפלטים מעברו השני ומנוטרים בגלאים שונים. גלאים אל מאפשרים להבין את מבנה החומר (סידור האטומים), את הרכבו הכימי (סוג האטומים) ואת סוגי הקשרים הכימיים בתוכו.

כקודמו, הוא יפעל במסגרת המרכז למיקרוסקופיית אלקטרונים בפקולטה למדע והנדסה של חומרים בטכניון. המרכז משרת מדענים בטכניון וגופי אקדמיה ותעשייה מחוצה לו בתחומים הבאים: מיקרוסקופיית אלקטרונים חודרת(TEM) , מיקרוסקופיית אלקטרונים סורקת (SEM), יישום של שיטות אנליטיות לאנליזה כימית במיקרוסקופ אלקטרונים ומיקרוסקופיה אופטית ממוחשבת. במרכז מתבצעת גם הכנת הדגמים למיקרוסקופים באמצעות מסורי יהלום, מערכות ליטוש באמצעות יהלום, מכשירי חיתוך אולטרה-סוניים, מערכות דיקוק אלקטרו-כימיות, מנדפות זהב ופחמן ועוד.

לתמונות המתארות את הרכבת המיקרוסקופ בטכניון לחצו כאן

תמונה מחדר הבקרה של מיקרוסקופ Themis
תמונה מחדר הבקרה של מיקרוסקופ Themis
תמונה סופית של מיקרוסקופ Themis בסיום ההתקנה
תמונה סופית של מיקרוסקופ Themis בסיום ההתקנה
ד"ר ירון קאופמן, ראש המרכז למיקרוסקופית אלקטרונים
ד”ר ירון קאופמן, ראש המרכז למיקרוסקופית אלקטרונים

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

לסרטון המתאר את תהליך התקנת המיקרוסקופ החדש:

 

 

 

 

 

 

הגשת פרויקטי גמר ותערוכת הבוגרים

הפקולטה לארכיטקטורה ובינוי ערים בטכניון, מתכבדת להזמינכם לארוע הגשות פרויקטי גמר ופתיחת תערוכת הבוגרים 2017.

האירוע יתקיים בשבוע הבא, בימים שני ושלישי, 7-8.8.2017 בטכניון.

תערוכת הפרויקטים פתוחה לקהל הרחב עד התאריך 17.8.2017.

מצורפת תוכניה.

קישור לאיוונט בפיסבוק בלחיצה על התמונה:

 קישור לפוסטרים בקובץ PDF

הגשת פרויקטי גמר ותערוכת הבוגרים