Buku Yang Membunuh Patogen di Dalam Air ‘The Drinkable Book’

The Drinkable Book mampu membunuh organisma di dalam air minuman.

Masalah kebersihan air minuman merupakan masalah bagi negara-negara membangun dan merupakan masalah yang serius dalam mengawal penyebaran penyakit. Namun begitu bagi negara-negara membangun juga keselamatan air minuman menjadi penting apabila sesuatu kawasan dilanda bencana seperti banjir, gempa bumi, tsunami,  dan sebagainya yang menyebabkan kita perlu bergantung kepada sumber air yang tidak di rawat.

Sehubungan itu satu rekaan yang membantu merawat sumber air dengan mudah iaitu ‘The Drinkable Book’ dapat membunuh hampir 99.9 peratus patogen di dalam sumber air minuman. Rekaan ini dihasilkan oleh Dr. Theresa Dankovich dari Carnegie Mellon University. Setiap helaian muka surat buku ini terdiri daripada kertas tebal yang mengandungi partikel nano (nanoparticles) perak dan tembaga yang akan membunuh patogen di dalam air  yang ditapis melaluinya.

Setiap muka surat juga terdiri daripada 2 penapis yang boleh digunakan untuk menapis sehingga 100 lliter (26 gallon) air. Sebuah buku pula mampu menapis keperluan air minuman seseorang sehingga empat tahun.

Setiap muka surat boleh digunakan untuk menapis air.

Langkah-langkah penggunaan 'The Drinkable Book'.

Dr. Dankovich membuat ujian di Bangladesh.

Setelah ia diceraikan dari muka surat asalnya kertas kemudian akan dibentuk menjadi sebuah corong dan diletakkan di atas pemegang khas (untuk mengelakkan ia daripada jatuh) di atas sebuah bekas seperti baldi atau tong air. Air yang ingin ditapis akan dituang melaluinya – sama juga seperti proses tapisan biasa.

Ia telahpun diuji di beberapa kawasan seperti Afrika Selatan, Ghana, Haiti dan Kenya dan membuktikan kejayaannya dalam menghapuskan 99.9 bahan terkandung di dalam air yang terdiri daripada pelbagai organisma dan bahan lain. Walaupun terdapat partikel dari perak dan tembaga yang terkandung di dalam air tapisan, namun masih berada dalam tahap yang selamat – berbanding bahaya penyakit yang mungkin boleh disebabkan oleh air yang tercemar.

Rekaan ini amat baik sebagai langkah berhati-hati walaupun pengguna masih lagi perlu memastikan air minuman dimasak dengan sempurna. Bahkan air bersih yang dibekalkan melalui pair air ke rumah-rumah juga masih perlu di tapis dan di masak untuk mengelakkan daripada sebarang bahan yang boleh menyebabkan gangguan kesihatan.

Terdapat banyak bahan pencemaran yang berada di dalam air yang disebabkan oleh pelbagai faktor pula. Rekaan ini; ‘The Drinkable Book’ setidak-tidaknya dapat menyediakan langkah asas dalam memastikan air yang digunakan tidak mengandungi organisma-organisma bahaya. Selain untuk kegunaan kawasan-kawasan tanpa bekalan air yang bersih, ia juga berpotensi digunakan untuk kawasan-kawasan dilanda bencana.

Organisma-organisma di Dalam Air

Terdapat banyak organisma di dalam air yang boleh menyebabkan komplikasi yang serius daripada pelbagai jenis hidupan seni daripada pelbagai kumpulan ataranya; Protozao, parasit kecil, bakteria, virus dan alga.

Antara kumpulan Protozoa adalah:

Entamoeba histolytica, Cryptosporidium parvum, Cyclospora cayetanensis, Giardia lamblia, Microsporidia (lebih menghapiri fungus).

Kumpulan parasit kecil pula;

Schistosoma, Dracunculus medinensis, Taenia (sejenis cacing pita), Fasciolopsis buski, Hymenolepis nana, Echinococcus granulosus, Ascaris lumbricoides, Enterobius vermicularis. Multiceps

** iaitu parasit-parasit kecil yang terkandung di dalam air seperti cacing-cacing halus yang boleh menjangkiti manusia.

Kumpulan bakteria pula adalah;

Clostridium botulinum, Campylobacter jejuni, Vibrio cholerae, Escherichia coli  (E. coli), Mycobacterium marinum, Shigella, Salmonella, Shigella dysenteriae, Legionella, Legionella pneumophila, Leptospira, Salmonella typhi, Vibrio vulnificus, Vibrio alginolyticus, dan Vibrio parahaemolyticus.

Salmonella mencemari air dan bahan makanan lain.

Kumpulan virus pula antaranya;

Coronavirus, Hepatitis A virus (HAV), Poliovirus, Polyomavirus: JC virus dan BK virus.

Manakala contoh alga yang boleh mendatangkan bahaya adalah desmodesmus armatus yang mebawa kesan yang sama seperti jangkitan fungus.

Jadi begitulah banyaknya hidupan yang mungkin berada dalam air minuman. Apatah lagi air minuman yang tidak dirawat dengan sempurna. Bagi kawasan-kawawan yang tidak mempunyai saliran dan sistem pembentungan yang tidak diurus dengan baik, pelbagai penyakit merebak dengan mudah. Begitu juga apabila berlakunya bencana seperti banjir dan bekalan air minuman anda tercemar. Bagaimana pula anda memastikan air minuman anda selamat untuk diminum?

Robot Generasi Baru Atlas

Atlas, robot generasi baru dari Boston Dynamics.

Pembangunan teknologi robot merupakan salah satu impian manusia sejak lama dahulu. Ia bermula dengan pembinaan mesin-mesin ringkas sebelum manusia mula mencipta komputer dan juga perisian AI yang mampu membantu robot memiliki lebih banyak kelebihan.

Atlas merupakan sebuah robot yang dihasilkan oleh Boston Dynamics dari Masschusetts dibina dengan mengutamakan keseluruhan fungsi yang perlu ada pada robot. Robot yang ‘bipedal’ (dua kaki) seperti yang kita ketahui mempunyai banyak kekurangan terutamanya dalam faktor pengimbangan. Masalah ini juga berlaku pada robot-robot generasi awal seperti Asimo yang dibangunkan oleh Honda pada awal 2000.

Berjalan di permukaan tidak rata, satu cabaran paling sukar bagi robot 'bipedal'.

Mengesan dan mengangkat sendiri barang.

Atlas menunjukkan kemampuan pengimbangan yang sangat menakjubkan selain mampu berjalan pada permukaan yang tidak rata. Ia sesuatu yang sukar dilakukan sebelum ini kerana melibatkan pelbagai komponen dan juga kemampuan AI yang sangat unik. Berbeza dengan manusia, semenjak bayi lagi kita perlu berlatih dengan merangkak sebelum berjaya melatih diri untuk mengimbangi badan dan berjalan dengan baik.

Kemampuan Atlas untuk melakukan kerja-kerja juga turut menunjukkan kehebatan kejuruteraan pembinaannya. Mengesan kedudukan objek dan mengangkat barang ke tempatnya yang betul biasanya memerlukan arahan yang tetap. Namun bagi Atlas ia dapat mengesan objek apabila dialihkan ke kedudukan baru dan meletakkannya di tempat yang sepatutnya.

Robot yang sedang dibangunkan. 

Antara robot lain yang direka oleh Boston Dynamics.

Boston Dynamics adalah antara syarikat yang dimiliki oleh Google pada tahun 2013 melihat kepada potensinya yang cerah. Ia merupakan sebuah syarikat yang banyak membangunkan robot-robot dalam pelbagai bentuk semenjak 1990-an lagi.

Melalui pelbagai lagi pembangunan teknologi baru seperti quantum komputer, graphene dan sebagainya, dunia robot akan terus membangun. Tiada siapa bolehmenduga sejauh mana teknologi ini akan berkembang, namun apa yang penting tujuan pembinaan robot pada mulanya adalah untuk membantu dan memudahkan hidup manusia dan bukan sebaliknya.

Proses Pembuatan CPU (Central Processing Unit)

CPU yang telah siap untuk digunakan pada komputer.

CPU (Central Processing Unit) merupakan nadi kepada peralatan elektronik berkomputer yang kita gunakan hari ini bukan sahaja komputer malah telephone bimbit, kalkulator, ketuhar gelombang mikro, mesin basuh, jam tangan digital, pemain DVD, sistem Audio dan sebagainya. Semua peralatan eletronik bergantung kepada CPU untuk berfungsi sempurna.

Proses pembuatan CPU mungkin kita mengetahui sebahagiannya sahaja tanpa melihatnya dengan terperinci walaupun anda bekerja di kilang-kilang ‘semiconductor’ – kerana setiap proses dijalankan oleh bahagian yang berlainan dan ia mungkin berada jauh antara satu sama lain. Maka proses keseluruhan pembuatan ini dapat dilihat dengan lebih jelas melalui video yang disertakan bersama-sama dengan artikel ini.

Litar yang terdapat pada permukaan wafer.

Beberapa litar CPU dihasilkan dalam sebuah wafer.

'Silicon ingot' yang dipotong-potong menghasilkan wafer.

Video yang dihasilkan oleh Globalfoundries iaitu antara pengeluar CPU yang mempunyai cawangan di beberapa negara termasuk Singapore, China, Taiwan, Japan, United States dan Germany dan pusat operasi pengilangan di Dresden, Germany, Malta dan East Fishkill New York, Vermont dan Singapore. Melalui video ini proses penghasilan CPU disampaikan secara ringkas namun padat bermula daripada proses mereka litar (circuit design) sehinggalah CPU selesai dihasilkan.

Proses penghasilan design ini melibatkan kerjasama para pereka litar dari seluruh dunia sebelum ianya dihantar ke bahagian pengilangan. Turut diterangkan adalah penghasilan silicon daripada silica (dari pasir) dan proses penghasilan ‘wafer’ yang memerlukan persekitaran yang sangat bersih (tanpa habuk yang boleh mengakibatkan kerosakan kepada wafer).

Proses 'Photolithography' memindahkan gambarajah litar ke atas wafer.

Pemotongan wafer kepada cpu-cpu berasingan.

Keadaan di dalam kawasan operasi.

Proses yang paling menarik adalah proses pemindahan litar kepada wafer melalui teknik ‘Photolithography’ yang akan menghasilkan gambaran ke atas wafer tersebut. Ia kemudiannya melalui proses ‘ion-implantation) bagi memastikan ia boleh berfungsi sebagai ‘transistor’ dan proses-proses berikutnya yang amat rumit. Termasuklah pengawalan mutu yang memerlukan penggunaan mikroskop elektron bagi mengawasi keadaan cpu yang dihasilkan.

Keseluruhan proses ini boleh ditonton melalui video pendek ini untuk menambahkan lagi kefahaman anda mengenai proses penghasilan CPU yang dimuatkan ke dalam gadget-gadget kesayangan anda seperti iPhone, iPad, tablet, komputer dan juga smartwatch.

Penyimpan Data Terbesar 5D di Dalam Disk Kecil 360TB

5D disc, yang dihasilkan oleh ORC, University of Southampton.

Sebuah disk simpanan terkecil telah dihasilkan yang mampu menyimpan data bukan sahaja berkapasiti 360 TB, malah mampu bertahan sehingga 13.8 billion tahun. Disk yang dihasilkan oleh para pengkaji dari University of Southampton itu bersaiz 5D (five-dimensional) di dalam bentuk kaca yang bersamaan dengan 10 juta disk Blu-ray. Ia bakal mejadi satu lagi “Rosetta Stone”, yang akan ditinggalkan untuk rujukan generasi akan datang.

Menggunakan kaca yang dibentuk secara nano (nanostructured), bahagian  Optoelectronics Research Centre (ORC) di universiti tresebut berjaya merakam dan mencapai semula data tersebut melalui penulisan laser sepantas fempto saat (femtosecond): 10⁻¹⁵ atau 1/1,000,000,000,000,000 saat.

Selain daripada berkemampuan untuk menyimpan sehingga 360 TB data, ia juga mampu bertahan sehingga suhu yang tinggi iaitu 1,000°C – manakala pada suhu biasa ia akan mampu bertahan untuk jangka waktu yang lebih lama (13.8 billion tahun pada 190°C ).

Jadi bagaimana nama 5D diberikan kepada disk ini? Ia adalah kerana susunan tiga-dimensi setiap titik di dalam lapisan, manakala selebihnya adalah berdasarkan kepada saiz dan orentasi titik tersebut. Struktur nano ini boleh dibaca menggunakan mikroskop optik seiring dengan polarizer (penapis yang direka untuk menapis polarisasi cahaya).

5D disc yang menyimpan data UDHR.

"Memeory crystal" yang digunakan di dalam filem Superman.

Proses menulis data pada disk (lihat video).

Teknologi ini amat membantu bagi institusi-institusi besar yang memerlukan simpanan yang besar dan tahan lama seperti arkib negara, muzium, perpustakaan, pusat simpanan data, dan juga syarikat-syarikat yang meyimpan data dalam saiz besar seperti Google, Apple dan Facebook.

Teknologi ini telah mula diuji pada tahun 2013, apabila 300 kb maklumat fail teks digital berjaya disimpan di dalam 5D.

Buat masa ini beberapa teks penting dalam sejarah manusia telah berjaya disimpan di dalam disk ini termasuklah Universal Declaration of Human Rights (UDHR), Newton’s Opticks, Magna Carta dan juga Kings James Bible. Salinan file UDHR yang disimpan di dalam 5D ini kemudiannya telahpun diserahkan kepada UNESSCO oleh ORC pada majlis International Year of Light (IYL) yang diadakan di Mexico.

Diberi gelaran sebagai ‘Superman memory crystal’, bersempena dengan “memory crystals” yang digunakan di dalam cerita Superman, data disimpan secara ‘self-assembled’ di dalam struktur nano dibina di dalam penyatuan quartz.

Ia di dalam proses mencari rakan industri dalam usaha mengkormersilkan teknologi ini untuk digunakan dengan lebih meluas. Sama-sama kita nantikan.

Spesies Cicak Berbisa Gila Monster

'Gila monster', mempunyai rupa yang agak unik.

Gila monster (Heloderma suspectum) adalah agak berbeza dengan kumpulan cicak-cicak yang lain kerana ia dilengkapi dengan bisa. Ia berasal dari Barat Daya United States dan tinggal di kawasan-kawasan kering bergurun. Merupakan satu-satunya spesies cicak berbisa yang terdapat di Amerika. Manakala di keseluruhan Amerika Utara hanya terdapat dua spesies cicak berbisa termasuk keluarga terdekatnya iaitu Mexican beaded lizard (H. horridum).

Gila monster bersaiz agak besar juga dengan ukuran antara 26 ke 36 cm (10 ke 14 in). Ekornya yang agak pendek iaitu hanya 20% daripada keseluruhan panjangnya. Ia bagaimanapun boleh menjangkau saiz sehingga 51 ke 56 cm (20 ke 22 in) panjang. Beratnya pula adakah sekitar 350 ke 700 g (0.77 ke 1.54 lb). Manakala berat tertinggi pernah dicatatkan untuk spesies ini adalah 2,300 g (5.1 lb).

Berbeza pula dengan cicak-cicak yang dipaparkan sebelum ini, gila monster agak perlahan dan menghabiskan 95 dari masanya di dalam tanah daripada terik matahari. Ia keluar sesekali untuk mencari makan iaitu antara 5 ke 10 kali sahaja setahun. Makanannya boleh terdiri daripada burung kecil, mamalia, katak, cicak, serangga dan bangkai. Namun begitu makanan kebiasaannya adalah telur burung. Deria baunya yang istimewa, dapat mengesan telur burung dengan berkesan walaupun ia tertanam 15 cm (6 in) di dalam tanah, dan mampu pula mengekori bau telur yang bergolek.

Berlindung di bawah batu.

Gila monster memindahkan bisa melalui gigitannya.

Tidak seperti bisa pada ular, bisa gila monster terhasil pada kelenjar air liurnya, ia kemudiannya dipindahkan kepada giginya apabila ia mengunyah. Walaupun bisa ini agak kuat namun kuantitinya adalah sedikit. Jadi gigitan gila monster jarang membawa maut kepada manusia (yang sihat). Namun begitu gigitannya masih lagi menyakitkan. Malah, salah satu kaedah untuk melepaskan diri dari gigitannya adalah merendamkan ia di dalam air. Kesan gigitannya boleh mengakibatkan kesakitan yang kuat, edema, dan lemah akibat daripada penurunan tekanan darah.

Kejadian gigitan gila monster adalah jarang berlaku kerana ia merupakan haiwan yang agak perlahan malahan ia juga jarang meninggalkan sarangnya. Namun begitu sekiranya berlaku juga kes-kes tidak dijangka, pastikan rawatan segera didapatkan untuk mengelakkan penyebaran bisa ke dalam darah yang boleh menyebabkan komplikasi yang lain.

Gila monster dari jarak dekat.

Ia juga menjadikan mamalia kecil sebagai makanan.

Tidak banyak spesies cicak yang berbisa dan anda mungkin tidak menyangka yang cicak-cicak berbisa adalah termasuk biawak dan yang terpaling berbisa adalah cicak gergasi Komodo dragon (Varanus komodoensis), dari Indonesia.