دكتر محمدمهدی نجف پور كه قرار است فردا 21 خردادماه از سوی فرهنگستان علوم جمهوری اسلامی به عنوان پژوهشگر جوان برتر كشور در رشته شیمی معرفی شود و جایزه ابوریحان را دریافت كند در گفت و گو با خبرنگار علمی ایرنا به تشریح فعالیت های اخیر و فعلی خود پرداخت.
وی كه متولد سال 1360 است در سال 1378 در رشته كارشناسی شیمی محض دانشگاه صنعتی شریف پذیرفته شد و بلافاصله بعد از اتمام دوره كارشناسی، در مقطع كارشناسی ارشد رشته شیمی محض همین دانشگاه مشغول به تحصیل داد و سپس مدرك دكتری خود را در شیمی محض از دانشگاه شریف دریافت كرد.
وی یك دوره فرصت مطالعاتی را در دانشگاه كیل ( Keil University )كشور آلمان درخصوص سیستم هایی كه آب را اكسیده می كنند گذراند.
كسب مدال طلای المپیاد دانشجویی در سال 1382، نفر دوم آزمون كارشناسی ارشد رشته شیمی در سال 1382، كسب رتبه اول پژوهش های بنیادی دوازدهمین جشنواره جوان خوارزمی و معرفی به عنوان دانشمند منتخب TWAS در سطح دانشمندان منطقه غرب و جنوب غرب آسیا در سال 2014 میلادی نیز از جمله افتخارات و موفقیت های این دانشمند جوان است.
این دانشمند جوان تاكنون حدود 110 مقاله تدوین كرده و علاوه بر انتشار سه كتاب در قالب گردآوری، در تالیف 9 كتاب گروهی نیز مشاركت داشته است كه موضوع اغلب آنها فتوسنتز یا فتوسنتز مصنوعی است.
**تهیه سوخت پاك با استفاده از آب
وی كه بیش از 12 سال است بر روی پروژه ای مربوط به تهیه سوخت پاك از آب كار می كند درخصوص این طرح تحقیقاتی به خبرنگار ایرنا گفت: در این روش سعی داریم با استفاده از انرژی خورشید، مولكول های آب را بشكنیم و از هیدروژن آزاد شده به عنوان سوخت پاك استفاده كنیم.
نجف پور درباره برخی موانع گسترش استفاده از سوخت هیدروژنی تولیدی از آب گفت: قیمت ارزان نفت یكی از این موانع است چون هیدروژن با قیمت بالایی تهیه می شود در نتیجه، زیاد مقرون به صرفه و قابل رقابت با سوخت های فسیلی نیست.
وی خاطرنشان كرد: ولی در برخی نقاط دنیا می توان از این تكنولوژی استفاده كرد مثلا در شهر ونیز ایتالیا به دلیل وجود آثار تاریخی، مسوولان ترجیح می دهند از سوخت های فسیلی استفاده نكنند زیرا باران های اسیدی كه در پی استفاده از این سوختها تولید می كنند به آثار باستانی صدمه می زند.
این پژوهشگر جوان پیش بینی كرد با توجه به شرایط موجود، در دو تا سه دهه آینده، در بخش هایی از دنیا استفاده از این انرژی های هیدروژنی رایج شود.
نجف پور ادامه داد: از سوی دیگر، استفاده از انرژی خورشیدی نیز در تمام ایام شبانه روز و فصول سال نیز با محدودیت هایی رو به رو است بنابراین انرژی را باید ذخیره كنند ولی باتری ها برای زندگی روزمره، زیاد مناسب نیستند و نمی توانند جریان ها و ولتاژهای مناسبی بدهند.
وی بیان داشت: كاری كه ما انجام می دهیم این است كه انرژی خورشید را صرف شكستن مولكول های آب كنیم و وقتی به صورت هیدروژن درآمد می توانیم از این هیدروژن هروقت و هر جا خواستیم استفاده كنیم.
نجف پور با بیان اینكه فعلا بحث ذخیره سازی انرژی، مشكل اصلی نیست، تصریح كرد: شكستن مولكول های آب مهم ترین موضوع ماست زیرا مولكول های آب بسیار پایدار هستند و برای شكستن آن باید از روش های خاصی استفاده كنیم و از سوی دیگر، الان كپسول هایی وجود دارد كه می توانند با ظرفیت بالا، مقداری انرژی هیدروژنی ذخیره كنند كه دستگاه هایی برای این كار در حد آزمایشگاهی درست كرده ایم.
وی ادامه داد: شكستن مولكول های آب در آزمایشگاه با دو الكترود گرافیتی در آب نمك و اتصال با باتری انجام پذیر است ولی ویژگی الكترودها به گونه ای كه انرژی را هدر ندهد و بازده بالایی داشته باشد اهمیت دارد كه خوشبختانه ما الكترودهایی به همین منظور طراحی كرده ایم كه از نظر بازده و قیمت و تمام جوانب، جزء بهترین تركیب های موجود در دنیاست و نتایج آن نیز در مقالات معتبر بین المللی چاپ شده است.
استاد دانشگاه تحصیلات تكمیلی دانشگاه زنجان به بخش دیگری از فعالیت های تحقیقاتی خود اشاره كرد و گفت: بخشی از فعالیت های ما به نانو پارتیكل ها مربوط می شود و از جمله اینكه اكسیدهای مختلف فلزی را در حد نانو با قیمت های پایین و روش های جدید سنتز كنیم.
وی افزود: تاكنون روی بین 20 تا 30 اكسید فلزی همچون اكسید منگنز، آهن، كبالت و نیكل كار كرده ایم كه این اكسیدها دارای كاربردهای فراوانی از جمله ساخت الكترود یا استفاده از این تركیبات به عنوان تصفیه كننده هستند.
نجف پور خاطرنشان كرد: به عنوان مثال، یك اكسید فلزی درست كرده ایم كه وقتی آب حاوی سرب به آن تزریق می شود نه تنها سرب را جذب می كند بلكه از آن طرف، یك یون مناسب مانند كلسیم به ما می دهد یعنی شما به ازای سرب، كلسیم تحویل می گیرید.
وی یادآور شد: فیلترهای موجود در دستگاه های تصفیه آب خانگی، فقط املاح را جذب می كنند اما با استفاده از این تركیبات اكسیدهای منگنز، می توانید معادل با املاح جذب شده، كلسیم یا هر یون دیگر كه شما مایل باشید را دریافت كنید.
به گفته نجف پور، استفاده از اكسیدهای منگنز برای تصفیه آب اكنون در مرحله ثبت اختراع است.
**شناسایی كاتالیز گرهای واقعی در واكنش های مختلف
وی شناسایی كاتالیز گرهای واقعی در واكنش های مختلف را به عنوان یكی دیگر از زمینه های تحقیقاتی خود ذكر كرد و گفت: گاهی شما یك تركیب را به یك واكنش اضافه می كنید كه این تركیب، موجب افزایش سرعت واكنش می شود و ما روی این زمینه متمركز شده ایم كه آیا این تركیب، مستقلا واكنش را به پیش می برد و یا خودش حین تركیب به اجزای دیگری تبدیل می شود.
نجف پور افزود: اهمیت این پروژه از این جنبه است كه وقتی متوجه اصل قضیه بشویم دیگر روی خود تركیب، متمركز نمی شویم بلكه اجزای موثر بر فرآیند را انتخاب كرده و روی آنها كار می كنیم كه این كار، راه تولید كاتالیزگرهای موثرتر را به ما نشان می دهد و صرفه جویی فوق العاده ای در زمان و انرژی را به دنبال خواهد داشت.
فرهنگستان علوم جمهوری اسلامی ایران، فردا 21 خردادماه پنج پژوهشگر جوان برجسته در شاخه های پنجگانه علوم پایه را كه كمتر از 40 سال سن دارند معرفی و تجلیل خواهد كرد.
در این مراسم، علیرضا زراسوندی در شاخه زمین شناسی، احسان عارفیان در شاخه زیست شناسی، یاسمن فرزان در شاخه فیزیك، محمدرضا كوشش در شاخه ریاضی و محمدمهدی نجف پور در شاخه شیمی به عنوان پژوهشگران جوان برجسته كشور معرفی شده و جایزه ابوریحان را دریافت خواهند كرد.
علمی**1055**1599
تهران - ایرنا - پژوهشگر جوان ایرانی و استاد دانشگاه تحصیلات تكمیلی زنجان موفق به اختراع الكترودهایی شد كه با استفاده از اكسیدهای منگنز می توان آب حاوی سرب را تصفیه كرده و به ازای سرب، كلسیم تولید كرد.