مجموعة ابحاث لطلبة البحرين ــ صبعة الحناء بدل السليكون في الخلايا الشمسية ... رادار بالليزر والنانو


أبرز عدد من طلبة كلية العلوم، جملة من الإبداعات، التي عكست عمق تلاحمهم مع البيئة التي يعيشون فيها، والقدرة على توظيف ما يدرسونه في مشروعات، تحقق فائدة للمجتمع، وتعكس بجلاء مدى التلاحم بين احتياجات المجتمع ومجالات البحث العلمي.
في هذا السياق، أشادت عميد كلية العلوم بجامعة البحرين هيفاء المسقطي بالنتائج العلمية التي توصَّل لها الطلبة في أبحاث التخرج للعام الجامعي الحالي، مؤكدة أنَّ هذه البحوث ‘’أضافت إلى المعرفة العالمية’’.
وقالت المسقطي في كلمة ألقتها في حفل نظمته كلية العلوم للمرة الأولى بالتعاون مع لجنة تنشيط البحث العلمي في الجامعة لعرض نحو 20 بحثاً ومشروعاً طلابياً للتخرج في الأقسام العلمية بالكلية، إن ‘’الإنتاج العلمي في الجامعة هو نتاج مشترك يضع فيه الأساتذة خبراتهم ويشارك فيه الطلبة بدافعية التعلم والتجريب لاكتشاف الحقائق’’.
وأضافت أن الكلية ‘’أعطت ـ منذ نشأتها ـ اهتماما كبيرا بالبحث العلمي، عبر تجهيز المختبرات التدريسية والبحثية والعمل على تطويرها دائماً، وتضمَّنت خططها الدراسية مقررا لمشروع البحث العلمي’’، مؤكدة أن ‘’الطلبة تعلموا من خلال هذا المقرر كيفية تحديد المشكلة وموضوع البحث، واختيار الطرق والأدوات المناسبة لدراستها، وجمع العينات، وتحليل النتائج، والقراءة الصحيحة لتلك النتائج’’. ودعت المسقطي، الطلبة إلى ‘’الانخراط في إجراء البحوث العملية في المجالات المختلفة من تخصصاتهم، مما يزودهم بمهارات ‘’خاصة’’ لا توفرها الدراسة في المقررات النظرية’’، لافتة إلى أن’’الطلبة يحصلون على متعة البحث العلمي رغم التحديات التي تواجههم أثناء البحث’’.
من جهته، أبدى عميد البحث العلمي، رئيس لجنة تنشيط البحث العلمي في الجامعة ناظم الصالح اعتزازه وفخره بمستوى النتائج العلمية التي توصلت إليها بحوث الطلبة، مؤكداً أنه ‘’بإمكان هؤلاء الطلبة أن يكونوا علماء المستقبل’’، كما ثمَّن الجهود الكبيرة التي تبذلها كلية العلوم للارتقاء بمستوى البحث العلمي عند الطلبة، وقال ‘’إن البحوث والمشاريع التي استعرض نتائجها الطلبة تعطي مؤشراً إيجابياً على التقدم نحو تحقيق مزيد من النتائج العلمية مستقبلا’’.
خلية شمسية بالحنَّاء
وضمَّ المعرض مشروعاً طلابياً للطالبتين أسماء معين وصباح صديق من قسم الفيزياء، وبحسب وصف خليل إبراهيم المشرف على المشروع فإنَّ النتيجة العلمية التي توصَّل إليها المشروع ‘’سابقة فريدة في الوطن العربي أجمع’’.
وتركز فكرة المشروع على استخلاص الصفات الطبيعية من بعض المنتجات الطبيعية كالحناء والفواكه لعمل خلايا شمسية بتوظيف واستخلاص صبغات طبيعية تقنية (النانو) الحديثة، وكانت المفاجأة التي لم يتوقع فريق البحث أن يتوصل إليها هي أنهم عندما وضعوا الصبغة المستخلصة من مادة الحناء الطبيعية في الخلايا الشمسية بدلاً من مادة السليكون، أثبتت قدرتها على توليد الطاقة الكهربائية بعد تعريضها للشمس.
وأضاف أن هذه النتيجة ‘’أثبتت إمكان استخدام الخواص الطبيعية في مجالات إلكترونية’’، مؤكداً في الوقت نفسه أن ‘’هذه التقنية (النانو) سوف تفتح آفاقاً مستجدة للعالم مستقبلاً، كما ستكون مجالاً واسعاً للاستثمار’’.
توليد طاقة الليزر باستخدام تقنية «النانو»
ومن المشروعات التي استعرضتها الطالبتان تقى سيد محمود رضي وآيات جاسم عبدالله من قسم الفيزياء أيضا مشروع لتوليد طاقة الليزر باستخدام تقنية النانو أيضاً، وتتلخَّص فكرة المشروع في صناعة جهاز يصدر أشعة الليزر النقية التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة، وتكون هذه الأشعة قادرة على قياس نسبة التلوث الصادرة عن المصانع وعوادم السيارات وغيرها من الملوثات الموجودة في الجو.
وقالت الطالبة تقى رضي إن فكرة المشروع ‘’مقتبسة من فكرة الرادار الذي يصدر موجات راديوية، بينما مشروع رادار الليزر يصدر موجات ليزر تمكنها من كشف مواضع التلوث في الجو، ويحاكي في طريقة صنعه صناعة تلسكوب كيلر أو جاليليو’’.
ويقوم شعاع هذا الجهاز الذي يحوي بحسب خليل إبراهيم قطعاً غالية الثمن، بخطوات ثلاث، ففي الخطوة الأولى يقوم بإرسال شعاع الليزر، وفي الثانية يقوم باستقبال الشعاع المرتد، وفي الثالثة يقوم بتحليل المعلومات المحصَّلة.
وأوضح إبراهيم أن الجهاز ‘’موجود حالياً في الأسواق إلا أن ثمنه مرتفع جداً إذ يبلغ نحو ثلاثين ألف دينار، بينما مشروع جهاز الليزر الذي يعمل على إنجازه الطلبة بمساعدة الأساتذة في كلية العلوم لا يتجاوز سبعة آلاف دينار، نظراً لسعر القطع الثمينة التي تدخل في تركيبته’’.
كما استعرضت الطالبتان ليلى علي أحمد وبتول سيد تاج من قسم الفيزياء مشروعاً باستخدام تقنية النانو من أجل بعض خواص أشباه الموصلات الطبيعية، ويتم من خلالها معرفة انكسار الضوء وسمك العينة وقدرتها على امتصاص الضوء في التطبيقات العملية مثل الخلايا الشمسية، والنظارات الشمسية والمصابيح.
مكافحة التسرطن
وعرضت الطالبة سارة الحداد من قسم الكيمياء، بحثاً قيماً في مجال علوم الطب الحديثة، وتقوم فكرة البحث الذي أشرف عليه أحمد طه على بعض النباتات الطبية التي تنبت في أرض البحرين وتكون لها فاعلية في مكافحة الأورام السرطانية التي تصيب البشر. وقد استخدمت الطالبة الحداد في بحثها عينات من خلاصة نبات الدفلة (ورد الحمير) ونبات النيم والعشَّار لتجريب فاعليتها في مكافحة تسرطن خلايا الجمبري البحري (الربيان) كمعادل للخلايا السرطانية في الإنسان.
وخلُص البحث إلى نتائج مهمة لم يتم معرفتها ـ بحسب طه ـ من قبل إلا في هذا البحث، حيث أثبتت الطالبة أن معظم هذه النباتات تحوي مواد (كلايكوليدية)، وهي مواد مضادة للأمراض القلبية.
أكثر المياه ملوحة غربي المحافظة الشمالية
توصَّل الطالب علي عباس إبراهيم إلى أنَّ جودة مياه الشرب في البحرين متوافقة مع المعايير الدولية والأوروبية والكندية، كما استنتج أن مياه الحنفية تختلف جودتها من حيث نسبة الملوحة بين مناطق البحرين، وأن أكثر المياه ملوحة هي مياه مناطق القسم الغربي من المحافظة الشمالية، بينما تعد مياه الحنفية - بحسب الطالب - في مناطق سترة والمحرق والرفاع مياه صالحة للشرب، إذ ان نسبة الملوحة فيها ضئيلة.
وأفاد إبراهيم أنه خلال فترة استمرَّت 11 شهراً، وجد أن مياه المناطق الواقعة على شارع البديع تسير نحو التحسن من حيث الجودة، بعد تطبيق خطة لتحسين عذوبة المياه في هذه المنطقة.
علاج العقم بالتلقيح الصناعي
أمَّا الطالب هاشم إبرهيم من قسم علوم الحياة فقد قام بإجراء تجربة بحثية على نحو 40 رجلاً تراوحت أعمارهم بين 20 و50 عاماً بهدف معرفة قوة الخصوبة وضعفها لدى الرجال، وركَّز البحث على دراسة الخصائص الفيزيائية من حيث عدد الحيوانات المنوية والحجم واللزوجة والحركة، وتحليل تركيب dna والفرق بين تركيب dna عند الرجل السليم والرجل العقيم، وقد استنتج الطالب أن الفرق بين الرجل السليم والرجل العقيم ‘’يكمن في نسبة اللزوجة العالية عند الرجال المصابين بالعقم حيث بلغت نسبة اللزوجة 65%، بينما كانت أقل من هذه النسبة عند الرجال الأصحاء’’، واقترح تقليل نسبة اللزوجة من خلال الأدوية، أو القيام بعملية التلقيح الصناعي.
القوة المضادة للأكسدة في التمر أضعف من الدبس
وفي واحدة من الدراسات العلمية التي تمَّ عرضها، استنتجت الطالبة فاطمة جعفر أحمد من قسم علوم الحياة في دراستها بعنوان ‘’تجزئة النشاطات المضادة للأكسدة والمضادة للمواد المشعة بين منتج التمر والدبس’’ أن القوة المضادة للأكسدة في التمر أضعف من تلك التي يمتلكها الدبس، معللة ذلك بأنَّ الدبس - كما هو معروف - ناتج تسرب المواد الذائبة في التمر.
وأضافت ‘’لذلك يمكن أن يكون سبب ارتفاع القوَّة المضادة للأكسدة في الدبس عنها في التمر يعود للمواد الذائبة المتسربة من التمر، وتمتلك هذه المواد القوة المضادة للأكسدة مثل المركبات الفينولية’’. كمــا أظهــــرت الـــدراســـة أن كميــة الدبـس المحتــاجـة لعمليــة تثبيــــط (50%) مـــن المــواد المشعـــــة (OH, DPPH, NO) أقلَّ من كمية التمر، وأن الدبس يمتلك نشاطاً مضاداً للمواد المشعة أكثر من التمر، والسبب كما رجَّحته الدراسة يعود إلى المركبات الفينولية والفلافينويد التي قد توجد بكمية أكبر في الدبس عنها في التمر.
وقام عميد البحث العلمي بالجامعة ناظم الصالح في ختام استعراض البحوث بتكريم الطلبة، بتسليمهم شهادات تقديرية وهم: سلوى العمودي، هاشم إبراهيم، فاطمة جعفر أحمد، حسن نافع، سكينة مصطفى، حسين علي عبدالنبي، علي عبدالشهيد فردان، سارة الحداد، علي عباس، رياض عباس أحمد، بدرية حافظ محمود، لولوة عيسى المحري، سارة منير، أسماء معين صالح، صباح محمد صديق، ليلى علي أحمد، بتول سيد تاج ناصر، تقى سيد محمود رضي، آيات جاسم عبدالله، وجواد محمد الساعي. ص الوقت البحرينية