بالصور.. تعرف على قصة أول معهد لعلوم وتكنولوجيا النانو فى مصر بجامعة كفر الشيخ

تعددت المراكز التكنولوجيا والمصانع والمعامل بجامعة كفر الشيخ والتى لا توجد مثلها فى أى جامعات مصرية، ومن بينها معهد علوم وتكنولوجيا النانو بجامعة كفر الشيخ كأول معهد فى الجامعات المصرية، الذى بدأت الدراسة به هذا العام للدراسات العليا، وهو ثانى معهد فى العالم العربى بعد معهد الملك عبد الله بجامعة الملك سعود بالمملكة العربية السعودية.

تجول "مباشر كفر الشيخ" داخل حجرات المعهد للتعرف على طبيعة الدراسة به وما يشهده معمله من أبحاث لخدمة البيئة، فالمعهد بالدور الأرضى بكلية العلوم بجامعة كفر الشيخ، وجارى إنشاء مبنى خاص له بجوار كلية الصيدلة، سيتم افتتاحه بعد 6 أشهر وتعرفنا من داخل المعهد ومعمل النانو على طبيعة العمل، والتقينا بالأساتذة والطلاب لنتعرف من قريب عما يجرى به لننقل لخريجى كليات الهندسة والطب والثروة السمكية الراغبين فى خوض المجال طبيعة الدراسة.

وفى مكتب الدكتور إبراهيم محمود المحسب، عميد معهد علوم وتكنولوجيا النانو، يجلس مجموعة من طلاب الدراسات العليا لمناقشة الموضوعات والأبحاث الجارى إجراء تجارب لها، ومجموعة أخرى من الطلاب داخل المعلم لإجراء العديد من الأبحاث المكلفين بها وبرفقتهم عدد من هيئة التدريس.

قال الدكتور إبراهيم محمود المحسب، عميد معهد علوم وتكنولوجيا النانو، إن المعهد به 8 أعضاء هيئة تدريس، منهم 3 مدرسين، و2 مدرسين مساعدين، و3 معيدين، ويدرس فى المعهد 50 طالباً وطالبة من خريجى كليات العلوم والصيدلة والطب، والثروة السمكية.

وأضاف الدكتور المحسب، يلتحق بالمعهد الراغبون من خريجى كليات الصيدلة والأسنان والعلوم والطب والهندسة والثروة السمكية، دون شرط التقدير، ويدرس الطالب سنة تهميديه مؤهلة للماجستير، ولكى يكمل دراسته العليا لابد أن يحصل الطالب على تقدير جيداً جداً ليحصل على الماجستير والدكتوراه، مؤكداً أن المعهد به 3 أقسام "علوم النانو ويلتحق به خريج كلية العلوم، وهندسة النانو ويلتحق به خريجى كلية الهندسة، وقسم طب النانو ويلتحق به خريجى كليات الطب، ويمنح المعهد درجة دبلوم علوم وتكنولوجيا النانو ودرجتى الماجستير والدكتوراه فى التخصصات، هندسة النانو، وطب النانو، وعلوم النانو، ويتيح المعهد برنامج تدريبى لجميع التخصصات فى مجال تكنولوجيا النانو".

 وأكد المحسب، أن المعهد انشأ طبقا للمعايير المعتمدة عالميا، لإنتاج أبحاث متعددة التخصصات مخصصة لأنشطة البحث والتطوير الأكاديمى والصناعى، ويمنح الدرجات العلمية لمرحلة ما بعد البكالوريوس لتوفير بيئة داعمة للتنمية الاقتصادية والاجتماعية من خلال الإنتاج المعرفى والإبداعى واستيعاب وتطوير تكنولوجيا النانو وتطويعها وفقا لمتطلبات برامج التنمية الصناعية فى مصر.

المواد التى يدرسها الطلاب فى السنة التمهيدى

 قال عميد معهد علوم وتكنولوجيا النانو، يدرس الطالب مواد فى علوم النانو المختلفة "هندسة، علوم، طب" وهى مواد التخصص بالإضافة للمواد العامة، فالمواد العامة 3 مواد، الأولى تجميع وتحضير المواد النانو مترية، والثانية أساسيات علوم النانو، والثالثة توصيف المواد النانو مترية، أما مواد التخصص 4 مواد، ويتواجد الطلاب فى معمل النانو لتوصيف المواد.

الأبحاث العلمية المكلف بها الأساتذة والطلاب

قال الدكتور صالح قنديل، المدرس بالمعهد، تجرى الآن العديد من الأبحاث فى العديد من المجالات، مؤكداً أنه مهتم بالأبحاث فى مجال البيئة وتنقية المياه، وتفتيت المواد العضوية السامة والتخلص منها بشكل آمن.

وأضاف الدكتور كامل رزق شعير، مدرس كيمياء النانو، يجرى تجارب تحويل المواد المهملة مثل "قشر البيض" وتحويلها إلى مواد نانو مترية وإضافتها لمواد أخرى لإزالة بعض الملوثات العضوية لتصل نسبة الفصل إلى 99%، واستخدام مواد طبيعية مثل الكيوزان المستخرج من قشر الجمبرى كمادة حيوية، ولإجراء تعديل للمجموعات الوظيفية الموجودة بها، وإضافتها لمواد أخرى حساسة للمجال المغناطيسى، واستخدام هذه المواد بفعالية عالية كمواد ضوئية تستخدم لتفتيت الملوثات بطريقة سهلة وبسيطة وغير مكلفة.

وقال الدكتور ناجى الشافعى، مدرس كيمياء النانو، يجرى عمليات تحضير متراكبات لأكسيد العناصر النانو مترية على سطح أكسيد الجرافين النانو مترى، والتى تفيد فى تنقية المياه، وإزالة الملوثات العضوية، والأصباغ الناتجة عن المصانع مثل مصنع المحلة، والتخلص من المبيدات الحشرية.

وأضافت الطالبة غادة محمد كامل، أنها تجرى أبحاث عن مواد حساسة للنانومترية حديثة للكشف عن بعض المعادن مثل النحاس والرصاص والمغنيسيوم لـتحديد تواجدها بشكل مباشر فى المياه لإزالتها من مخلفات المصانع لأن هذه المواد طبقاً لمنظمة الصحة العالمية مصنفة أنها مواد مسرطنة من الدرجة الأولى.

مستقبل العالم فى علوم النانو لإصلاح ما أفسده الإنسان

قال الدكتور ماجد القمرى رئيس جامعة كفر الشيخ، إن تقنية النانو "النانو تكنولوجى" أعطت أملاً كبيراً لثورات علمية فى المستقبل القريب وسوف تكون قادرة فى فترة قريبة على التأثير فى كل مجالات الحياة، بطريقة لا يمكن توقعها، وتفوق قدرة الخيال على تصورها، وقد بدأت بالفعل هذه التقنيّة فى الدخول إلى مجالات الطب والصناعة والإلكترونيات والصناعة الحربيّة وفى صناعة الصلب وإنتاج وتصنيع الزجاج والمنسوجات والسيارات وعجلات السيارات وفى المجالات الطبية، مؤكدًا أن جميع دول العالم وضعت تكنولوجيا النانو ضمن أولويات استخداماتها فى موضوع الصحة والسلامة وخاصة فى مجال صناعة الأدوية ووسائل تشخيص الأمراض وصناعة الأجهزة الطبية.

وأضاف رئيس جامعة كفر الشيخ، أن المعهد يؤهل الكوادر العلمية المتخصصة فى علوم وتكنولوجيا النانو القادرة على ابتكار ونشر وتطبيق المعرفة العلمية لتشجيع القدرة التنافسية الصناعية لتعزيز الأمن الاقتصادى، وبناء القدرات الوطنية فى مجالات النانوتكنولوجى، وبناء شراكات إستراتيجية مع المعاهد والجامعات العالمية فى مجال تطبيق وتطوير تقنية النانو.

شراكة المعهد مع الصناعة

أكد رئيس جامعة كفر الشيخ، أن هناك شراكة بين معهد علوم وتكنولوجيا النانو بجامعة كفر الشيخ مع الصناعة لتسهيل الحصول على الخدمات المتوافرة فى المعهد، ومساعدة أعضاء هيئة التدريس للتواصل مع الخبراء والمختصين فى قطاع الصناعة والأعمال لتعزيز العملية التعليمية والبحثية، وتشجيع الباحثين بالمعهد فى إجراء بحوث ذات علاقة بقطاع الصناعة أو الزراعة أو قطاع الأعمال أو لحل مشكله بيئية لاستكمال متطلبات الحصول على الدرجة العلمية، مؤكداً أن العلاقة بين المعهد والصناعات لن تقتصر على إجراء البحوث والمشاريع المشتركة، وإقامة المؤتمرات والندوات وورش العمل المتخصصة فى تطوير الصناعة، بل تتعدى إلى معالجة قضايا أو مشكلات تواجها منظمات الأعمال فى المجتمع.

مجالات عمل الخريجين

قال القمرى، إن الحاصلين على شهادة الماجستير فى علوم وتكنولوجيا النانو لديهم فرص متعددة للعمل فى مصر والخارج، والخريج لديه فرصة للعمل كباحث أو مطور فى عديد من المجالات الصناعية مثل البصريات، الإلكترونيات، وتكنولوجيا الاستشعار، والطاقة، ومعالجة وتنقية وتحلية المياه، وتطوير وإنتاج مستلزمات طبية ومساحيق تجميل وأدوية وكذلك المواد المتعلقة بهندسة الإنشاءات وغيرها من المجالات، والعمل فى مجال تصميم وتصنيع مواد جديدة فى الصناعة والزراعة وشركات التطوير التقنى الدولية والجامعات والمراكز البحثية .

معامل معهد علوم وتكنولوجيا النانو تضم أحدث الأجهزة

أكد رئيس جامعة كفر الشيخ، أن المعهد يضم معهد علوم وتكنولوجيا النانو 5 معامل، معمل تصنيع المواد النانو مترية، ومعمل توصيف المواد النانو مترية، ومعمل التصوير الميكروسكوبى TEM: --Transmission Electron Microscope- SCM: Scanning Electron Microscope.- AFM: Atomic Force Microscope، ومعمل حيود أشعة اكس، ومعمل الليزر، وهناك معامل مساعدة تابعة لكلية العلوم يتم استخدامها، معمل الطاقة المتجددة، ومعمل النانو فوتونات.

محتويات المعامل من أجهزة نادرة

قال الدكتور محمد داودى، مدرس علم الحيوان، إن معمل تصنيع المواد النانو مترية، يحتوى على الأجهزة والأدوات المختلفة الضرورية لتحضير الجسيمات النانومترية ذات الأحجام والأشكال المختلفة، ومعمل التصوير الميكروسكوبى، يحتوى على ميكروسكوب إلكترونى نافذ يستخدم هذا الجهاز لتوصيف التركيب الدقيق للمواد بدرجة توضيح عالية وإعطاء معلومات عن حجم وشكل وتركيب المادة على المستوى الذرى وترتيب الذرات، ويتميز بإعطاء صورة من بعدين نتيجة لنفاذ الشعاع الإلكترونى إلى داخل المقاطع الرقيقة من الأنسجة أو الخلايا والمواد النانومترية، وأهمية تمكن فى تطوير العلوم الخلوية ومعرفة التراكيب الدقيقة، ودراسة وتحليل المركبات الكيميائية خاصة علوم النانو، ودراسة القطاعات الجيولوجية والخواص المختلفة للجسيمات متناهية الصغر تعتمد على حجمها وشكلها مما يعطى الفرصة لتحضير جسيمات ذات تطبيقات متعددة فى الطب والصيدلة والإلكترونيات والطاقة الشمسية وغير ذلك من التطبيقات التحى يصعب حصرها.

 وأضاف الدكتور ماجد القمرى، رئيس جامعة كفر الشيخ، أما معمل توصيف المواد النانومترية يحتوى هذا المعمل على أجهزة قياس كل من القياسات الضوئية لامتصاص وانبعاث الطاقة، وقياسات الأشعة تحت الحمراء، وقياسات الكيمياء الكهربية، والقياسات الكيمياء الحرارية، وقياسات جهد زيتا، وقياسات تحليل حجم الجسيمات النانونية، وقياسات الخواص الميكانيكية.

وقال، أما معمل حيود أشعة إكس، يستخدم مطياف حيود أشعة إكس لقياس الأطوال الموجية لأشعة اكس لتوصيف التركيب الدقيق للمواد سواء جسيمات نانونية أو بيولوجية مثل البروتين وDNA والأحماض النووية وغير ذلك0 تحليل المواد البلورية، حيث إنها توفر معلومات حول التراكيب البلورية والأطوار والاتجاهية المفضلة للبلورات وبقية المعاملات التركيبية للمواد مثل الحجم البلورى للمواد النانومترية والمواد الاعتيادية وثوابت الشبكية البلورية. أيضا يستخدم فى علم المعادن والفلزات وبحوث الحركة الدوائية والتحكم فى جودة الأدوية والتصميم الدوائى والطاقة الشمسية والبصريات وبحوث البترول أيضًا يستخدم فى فحص الأنسجة الإنسانية للتعرف على بعض الأمراض وفحص الأنسجة القطنية والجلدية وغير ذلك من التطبيقات التى يصعب حصرها.

وأضاف القمرى، أما معمل الليزر، يحتوى على كل من جهاز ليزر بيكوثانية، وجهاز ليزر نانو ثانية. يستخدم هذا الجهاز فى الأبحاث المتقدمة للتعرف على ديناميكية التفاعلات السريعة فى مجال النانوتكنولوجى والبيوتكنولوجى والطاقة المتجددة وأبحاث الدواء والبيولوجية الجزيئية والبتر وكيماويات وغير ذلك.