يمكن توظيفها في تحلية المياه, وصناعة البتروكيماويات, وتوليد الطاقة الشمسية تقنية النانو تدخل جامعة الملك عبدالله بأكثر من 100 باحث وعالم
جدة - عبدالله الدماس:
يسابق أكثر من 100 باحث وعالم وفني في جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية الزمن في مختبراتهم الخاصة في إطار أبحاث تطبيقات وتقنيات النانو بهدف الوصول إلى نتائج بحثية تحقق اقتصاداً معرفياً واستثماريا تتطلع إليها الجامعة.
ويعمل الباحثون بمثابرة بهدف تحقيق إنجازات علمية في مجالاتهم البحثية, بعد أن وصل معظمهم إلى جامعة الملك عبدالله بثول, حيثما بدأ دور كل منهم منذ لحظة وصوله إلى المملكة في تصميم وإعداد مختبره الخاص بحسب متطلبات عمله البحثي.
وتُقام الدراسات البحثية المستخدمة لتقنيات النانو بمراكز الجامعة التي تدعمها المرافق الأساسية التابعة للجامعة وتركز على مجالات الحفز وعلم الاحياء الحسابي والنمذجة الهندسية والتصور العلمي والغشائيات وعلم وهندسة الطاقة الشمسية والطاقة البديلة وعلم هندسة البحر الأحمر والاشتعال النقي وتحلية المياه وإعادة استخدامها. كما أن إعداد وتنظيم مراكز البحوث والمرافق المركزية بدأ لحظة الإعلان عن الجامعة, ذلك أن التجهيزات والإعدادات مرت بعدة مراحل قبل الوصول إلى هذه المرحلة وهي مرحلة انهاء الاستعدادات اللازمة لإقامة المراكز والمرافق البحثية.
ويأتي تقسيم مراكز أبحاث تطبيقات النانو على ثلاثة مستويات تضم أولاً مراكز بحثية تضطلع بتنفيذ المشاريع البحثية الكبرى المتعلقة بأبجاث تطبيقات النانو وثانياً مختبرات متخصصة يتم تشغيلها من قِبل باحثين في مجالات وحقول متخصصة على الصعيد العالمي وثالثاً مختبرات ومرافق تقدم خدمات لوجستية وبحثية مساندة للمراكز البحثية.
فيما يؤدي المرفق المركزي لأبحاث التصنيع المتقدم متناهي الصغر دوراً حيوياً ومهماً في مجال تقديم الخدمات البحثية في الجامعة, حيث تم تصميمه كهمزة وصل في تقديم خدمات أساسية وتكميلية لبقية المراكز والمختبرات المصممة وفق أحدث المعايير والمواصفات العالمية بتنفيذ وإشراف من قِبل خبراء متميزين ينتمون إلى أعرق الجامعات والمراكز العالمية التي تتقدمها جامعة بيركلي وكلية امبيريال, كما ستتم الاستفادة من ذلك المرفق من قِبل جهات وجامعات محلية وجهات دولية أيضاً.
وقد توافرت لجامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية أحدث جهازي رنين مغناطيسي نووي في تطبيقات تقنية النانو يستخدمان لأول مرة عالمياً في تحليل وتوصيف جزيئات الذرة ضمن 10 أجهزة رنين مغناطيسي نووي متطورة في تطبيقات تقنية النانو, ما سيضع الجامعة في مصاف متقدمة بين جامعات العالم في أبحاث النانو وتقنياته المتطورة.
ويؤكد كثيرٌ من الخبراء والباحثين أن اجتماع كل هذه الأجهزة تحت سقف واحد أمر نادر الحدوث في جامعات العالم, وهو ما يميز جامعة الملك عبدالله عالمياً, ويمثل نقلة نوعية في أبحاث تقنيات النانو في مختلف المجالات العلمية والبحثية والريادة في مراقبة وتوصيف جزيئات الذرة وفك شفراتها علمياً. كما أن اجتماع علماء وباحثين متميزين على مستوى عالمي ومن خلفيات متنوعة في مجالات أبحاث تقنية النانو يؤسس لقاعدة متقدمة وصلبة للوصول إلى نتائج ومبتكرات بحثية ذات توجهات علمية تخدم مختلف التقنيات والتطبيقات المتعلقة بالنانو, ولا سيما في إطار تعدد المفاهيم والدراسات والمشاريع البحثية الممولة في سياق تقنية النانو التي تعد أحد العلوم المتطورة جداً.
ومن المعروف لدى الباحثين المتخصصين فإن مقياس النانو- الذي يعادل واحداً في البليون من المتر- يمكن العلماء والباحثين من إعادة تشكيل وصياغة التركيبة البنائية للمركبات والمواد على المستوى الجزيئي في مجالات مهمة كالطاقة والمياه وغيرها من المجالات البحثية المتطورة كالنفط والبتروكيماويات والزراعة والحوسبة والكيمياء والفيزياء والعلوم الطبية والحيوية.
وجامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية أول من استقطب هذين الجهازين في العالم بين نحو ثلاثة آلاف جهاز تحليل وتوصيف وفصل تعمل بمقياس النانو في مراكز ومختبرات ومرافق الجامعة، مع توفر أكثر من ثمانية عشر جهازاً مجهرياً متقدماً وضخماً للمسح والتوصيف تقوم بخدمة مراكز الأبحاث والمرافق المركزية الأساسية, إضافة إلى أجهزة متطورة في تقنية الرنين المغناطيسي تقوم بتوصيف وتحليل وتحديد جزيئات المواد العضوية وغير العضوية بقوة حقول مغناطيسية تتراوح بين 950 MHz- 400MHz، وذلك بهدف تغطية الأبحاث البيولوجية والمواد والتحاليل الكيميائية على حد سواء. وأكد أن أجهزة أبحاث تقنية النانو بالجامعة توفر كل الاحتياجات الأساسية المستخدمة في مجالات أبحاث عدة ترتبط بالنانو لدى كل من المرافق البحثية المشتركة والمنفردة, مما يُسهم في تحقيق الأهداف المنشودة من إجراء الأبحاث العلمية في إطار هذه التقنية.
وتنقسم المجاهر العملاقة في هذا المرفق إلى عدة أنواع أهمها: مجهر النفاذ الإلكتروني، ومجهر المسح الإلكتروني، ومجهر المسح الإلكتروني ثنائي الاشعاع.
ويقتصر المرفق المركزي للتصنيع المتناهي الصغر لتقنية النانو على تقديم خدماته للمراكز البحثية الأساسية المشار إليها, بينما هناك مراكز بحثية مستقلة ومراكز بحثية أخرى مشتركة, قد تم تخصيص آلية عمل لها مع مرافق الأبحاث والمراكز للتمكن من الاستفادة منها جميعها ضمن شبكة بحثية مترابطة.. وظيفة المرفق المركزي تتلخص في توفير الأدوات والأجهزة اللازمة لتصميم, وتصنيع, وقياس المواد والأجهزة في نطاق المايكرو والنانو وتقديم هذه الخدمات للباحثين في المجالين الأكاديمي والصناعي بمختلف التخصصات الهندسية والهندسة الكهربائية والهندسة الميكانيكية والعلوم الأساسية كالفيزياء والكيمياء والأحياء والعلوم الطبية, ويدعم هذا المرفق مشاريع بحثية في مجالات: المايكرو والنانو إلكترونيات, البصريات والضوئيات, نظم المايكرو والنانو الكهروميكانيكية, البيولوجيا والكيمياء, والتطبيقات البحثية غير التقليدية.
وقد زود هذا المرفق بأحدث الأدوات والأجهزة المتطورة للقيام بهذه الوظائف على أكمل وجه, وسيساند هذا المرفق الحيوي مرافق أخرى من أهمها المرفق المركزي للتصوير والتوصيف والمرفق المركزي لمطيافية الرنين المغناطيسي النووي.
كما أعد المرفق في غرف نقية خاصة تم التخلص فيها من معظم الشوائب والعوالق في الهواء الذي يغذي هذه الغرف, وأهمية هذه العملية تكمن في أن حجم المواد والأجهزة المصنعة قريبة من أحجام العوالق والشوائب الهوائية الموجودة في البيئة المحيطة, والتي عادةً لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة.