جامعة قطر: طريقة مستدامة لإعداد نقاط الجرافين الكمومية من سعف النخيل

ابتكر فريق بحثي من جامعة قطر بقيادة البروفيسور سيد جاويد الزيدي، أستاذ كرسي اليونسكو لتكنولوجيا المياه في مركز المواد المتقدمة، طريقة مستدامة لإعداد نقاط الجرافين الكمومية (GQDs) من أوراق نخيل التمر. 
ويستخدم هذا النهج الرائد الذي بدأ رحلته في يناير 2022 الماء كمذيب مما يحقق تخليقًا، خاليًا تقريبًا من المواد الكيميائية، لنقاط الجرافين الكمومية (GQDs) ويسلط الضوء على التقدم الملحوظ في الأساليب العلمية الصديقة للبيئة.

 
وتكتسب أهمية هذا الاكتشاف وزنًا نظراً لأن نخيل التمر منتجًا زراعيًا رئيسيًا في المناطق القاحلة وشبه القاحلة في العالم، خاصة في قطر ودول مجلس التعاون الخليجي. 
وتنتج هذه الأشجار كميات كبيرة من المخلفات الزراعية على شكل أوراق جافة وبذور وغيرها. وتنتشر في المنطقة مساحات شاسعة من أشجار النخيل وهي جزء لا يتجزأ من المشهد الثقافي والطبيعي. وقد ارتفع إنتاج التمر في العالم من 7.1 إلى 9.45 مليون طن من الأعوام 2010 إلى 2020. 
وتحتل قطر المرتبة السادسة عشرة بين أكبر الدول المنتجة للتمور في العالم واعتبارًا من عام 2010 كان هناك 581,336 شجرة نخيل تغطي 2469 هكتارًا وتنتج 21,491 طنًا من التمور. وهي شجرة الفاكهة الرئيسية المنتجة في البلاد. 
وتشير التقديرات إلى أنه يتم إنتاج مليوني طن من سعف النخيل الجاف سنويًا خلال موسم حصاد التمر. إلا أن النفايات الهائلة الناتجة عن هذه الأشجار، التي تكون في الغالب على شكل أوراق وأغصان مهملة، تشكل تحديات بيئية، وكان ينظر إلى هذه النفايات على أنها تساهم في التلوث، ولكن يتم الآن إعادة توظيفها ببراعة وتحويلها إلى منتج ذي أهمية علمية وتجارية قصوى.
ومما يزيد من أهمية هذا الإنجاز نشر النتائج في مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية ذات الشهرة العالمية ACS Omega بعنوان «التحضير المستدام لنقاط الجرافين الكمومية من أوراق شجرة النخيل» مما يؤكد الأهمية العالمية والجودة الدقيقة إلى الأبحاث التي أجريت.
وقالت الدكتورة مريم المعاضيد، نائب رئيس البحث والدراسات العليا بجامعة قطر: «إن جامعة قطر من خلال تحويل التحدي المحلي إلى فرصة ذات أهمية عالمية لا تعرض فقط خطوة في مجال الابتكار التكنولوجي ولكن أيضًا تقدم مظهرًا من مظاهر الفخر الوطني المتجذّر في الممارسات المستدامة المبهرة ثقافيًا».
وقال الدكتور محمد ارشيدات، مدير مركز المواد المتقدمة في جامعة قطر: «إن هذا الابتكار الرائد هو شهادة على الأبحاث رفيعة المستوى التي أجراها مركز المواد المتقدمة في وحدة تكنولوجيا المياه ومساهمته في خدمة المجتمع والدولة».
وأعرب البروفيسور سيد جاويد زيدي، أستاذ كرسي اليونسكو عن حماسه العميق لهذا الإنجاز، وقال»يعد هذا الابتكار شهادة على كيفية تحويل الموارد المحلية إلى حلول متطورة. إنه يجسد روح التقدم المستدام، المتشابك مع التراث الوطني، ولا يؤكد هذا الكشف التزامنا بالبحوث التي تركز على البيئة فحسب، بل يعزز بلا شك فخرنا الوطني».  وأضاف: «تمتلك نقاط الجرافين الكمومية (GQDs) إمكانات تحويلية لشاشات التلفزيون والكمبيوتر المحمول والهواتف المحمولة. نظرًا لقدرتها على امتصاص وإصدار نطاق واسع من الضوء، يمكن للشاشات عرض ألوان أكثر ثراءً. ويمكن أن يؤدي إنتاجها الكمي العالي إلى إنتاج شاشات أكثر سطوعًا مع استخدام أقل الطاقة، وإطالة عمر البطارية في الأجهزة المحمولة، لافتا إلى إن المرونة المتأصلة في GQDs يمكن أن تمكن من إنشاء شاشات قابلة للانحناء وثباته وصممت لتدوم طويلا. كل هذه الخصائص مجتمعة يمكن أن تؤدي إلى شاشات نحيفة وفعالة وحيوية على الرغم من أن تطبيقها التجاري لا يزال قيد البحث.
وأوضح أن الفريق البحثي يعمل حالياً على تسخير المادة المصنعة كمادة نانوية لتعزيز أداء أغشية تحلية المياه، وتحديدا تحسين قابليتها للبلل وخصائصها المضادة للترسبات».
الجدير بالذكر إن هذا الابتكار الفريد، من خلال تحويل مخلفات النخيل إلى مورد قيم، لا يعالج التحديات المحلية فحسب بل يساهم أيضًا في تحقيق أهداف الأمم المتحدة للتنمية المستدامة العالمية مما يجسد التزام قطر بمستقبل مستدام ومرن.

المصدر: العرب القطرية