کاربردهای الکتروشیمی در گفت‌وگو با دانشمند قمی

 به گزارش ایرنا، بتازگی دانشمندان یک درصد برتر جهان از طرف پایگاه شاخص‌های اساسی علم(Essentifal Science Indicators)(ESI) متعلق به موسسه کلاریوت آنالتیکس (ISI) معرفی شدند که نام دکتر علی احسانی، عضو هیات علمی گروه شیمی دانشگاه قم نیز در این لیست قرار گرفته است.

همچنین در ماه گذشته این عضو هیات علمی دانشگاه قم، در پانزدهمین کنفرانس سالانه الکتروشیمی ایران، به عنوان پژوهشگر برتر الکتروشیمی ایران در سال ۹۹ معرفی شد.

بخشی از فعالیت‌های علمی و پژوهشی دکتر علی احسانی طی سال‌های فعالیت در دانشگاه قم شامل انتشار ۱۲۰ مقاله در مجلات معتبر بین‌المللی در حوزه تخصصی الکتروشیمی، چاپ ۴ کتاب در انتشارات معتبر دانشگاهی و بین‌المللی، راهنمایی و مشاوره ۳۵ دانشجوی کارشناسی ارشد، ۵ دانشجوی دکتری و یک پژوهشگر پسادکتری در دانشگاه‌های قم و تهران، ارایه ۶۵ مقاله در کنفرانس‌های ملی و بین‌المللی، سخنران مدعو و کلیدی ۱۲ کنفرانس ملی، عضو کمیته علمی ۲۰ کنفرانس ملی و بین‌المللی، عضو کمیته داوری ۶۰ مجله تخصصی بین المللی، جزو پژوهشگران پر استناد الکتروشیمی ایران، مجری طرح ممیزی الکتروشیمی ایران، عضو فعال انجمن بین‌المللی الکتروشیمی، پژوهشگر برتر دانشگاه قم طی سال‌های۹۲ تا ۹۸، پژوهشگر برتر استان در سال‌های ۹۴ و۹۸ و استاد نمونه دانشگاه در سال ۹۶ است.

به بهانه هفته پژوهش و کسب این موفقیت‌های علمی برای کشور، خبرنگار ایرنا در گفتگویی پای صحبت‌های این استاد رشته شیمی دانشگاه قم نشسته است.

این عضو هیات علمی دانشگاه قم در ابتدا از شروع تحصیلات دانشگاهی خود یاد کرد و گفت: در سال ۱۳۷۴، با دیپلم تجربی از دبیرستان امام خمینی(ره) قم فارغ‌التحصیل شدم و در همان سال در کنکور رشته تجربی شرکت کردم و با پذیرفته شدن در دانشگاه زنجان، در رشته شیمی ادامه تحصیل دادم.

احسانی افزود: پس از فارغ التحصیلی در سال ۱۳۷۸، به دلیل این که بورسیه آموزش و پرورش بودم، در رشته شیمی در آموزش و پرورش شروع به تدریس کردم و در مقطع کارشناسی ارشد در رشته شیمی فیزیک در دانشگاه صنعتی خواجه نصیر تهران تحصیلاتم را ادامه دادم. دوره دکتری تخصصی الکتروشیمی را هم در دانشگاه خواجه نصیر طوسی به پایان رساندم.

این عضو هیت علمی دانشگاه قم در ادامه به معرفی رشته الکتروشیمی پرداخت و ادامه داد: الکتروشیمی در حقیقت انجام واکنش در اثر انتقالات الکترون است؛ از لحاظ اینکه الکتروشیمی باعث کاهش استفاده از مواد شیمیایی می‌شود به عنوان شاخه مهمی از شیمی سبز می‌باشد.

احسانی ادامه داد: اولویت اول من در انتخاب رشته مقطع کارشناسی ارشد، شیمی فیزیک دانشگاه خواجه نصیر بود، چراکه در حوزه الکتروشیمی کار می کردند؛ الکتروشیمی در واقع یکی از شاخه‌های شیمی است که بیشتر در حوزه شیمی فیزیک و شیمی تجزیه به آن می‌پردازند، در دنیا نیز در موارد زیادی در حوزه شیمی فیزیک، دانشجوی الکتروشیمی پذیرش می‌شود.

عضو هیات علمی دانشگاه قم تصریح کرد: این رشته، کاربردهای فراوان و مهمی دارد که یکی از مهم‌ترین آنها که در دنیا هم اکنون کاربرد دارد، انرژی‌های پاک است؛ به این معنا که برای به حداقل رساندن آلودگی، ما بتوانیم با کمک واکنش‌های الکتروشیمیایی، انرژی را ذخیره و یا تولید کنیم.

کاربرد الکتروشیمی در پیل سوختی

وی افزود: یکی دیگر از کاربردهای این رشته، پیل‌های سوختی است که حتی در دنیا این مساله برای خود انجمنی دارد، پیل سوختی یک تکنولوژی است که می‌تواند انرژی شیمیایی را مستقیما به الکتریسیته تبدیل کند، به کمک الکتروشیمی در واقع می‌توانیم سیستمی را طراحی کنیم تا یک ماده شیمیایی به جای آنکه بسوزد و انرژی تولید کند، مستقیما انرژی شیمیایی به الکتریکی تبدیل شود.

مدیر پژوهش دانشگاه قم بیان کرد: بحث باتری‌ها نیز یکی از کاربردهای دیگر رشته الکتروشیمی است که در این زمینه می‌تواند بسیار کارامد باشد؛ چراکه باتری‌ها روزبه‌روز در حال پیشرفت هستند و رشته الکتروشیمی توانسته است در این زمینه اقدامات موثری انجام دهد.

احسانی گفت: از آنجا که کاربرد باتری ها مثل استفاده از آن در گوشی‌های تلفن همراه، وسایل الکترونیک و ماشین‌های هیبریدی زیاد است امروزه محققان مختلفی در این حوزه در مقیاس‌های مختلف مشغول تحقیق و توسعه بوده و به علت اهمیت موضوع، سال گذشته جایزه نوبل شیمی به پژوهشگران این حوزه اختصاص یافت، شرکت‌های بزرگی مانند تسلا از طریق سرمایه‌گذاری درآمد قابل توجهی در تجاری‌سازی انواع باتری‌ها داشته‌اند.

مدیر پژوهش دانشگاه قم خاطرنشان کرد: از آنجا که امروزه، به علت مشکلات زیست محیطی عوامل بین‌المللی محدود کننده برای تولید  CO۲ اعمال شده است، توسعه خودروهای هیبریدی (بنزین-باتری) و خوردوهای دارای پیل سوختی اهمیت ویژه‌ای در تحقیق، توسعه و تجاری‌سازی پیدا کرده‌اند.

وی گفت: بحث خوردگی فلزات نیز از کاربردهای رشته الکتروشیمی است؛ خوردگی در دنیا بسیار اهمیت دارد و باعث اتلاف زیادی در حوزه انرژی و منابع مالی می‌شود. راهکارهای علم الکتروشیمی کمک شایانی به حداقل رساندن ضایعات ناشی از این حوزه کرده است.

کاربرد رشته الکتروشیمی در کاتالیست‌ها

احسانی تاکید کرد: بحث کاتالیست‌ها نیز از جمله کاربردهای مهم رشته الکتروشیمی است، در الکتروشیمی می‌توانیم با واکنش‌های انتقال الکترون به عنوان حد واسط سرعت واکنش‌های مورد نظر را افزایش دهیم و نیاز به افزایش مواد شیمیایی اضافی نیست.

رشته الکترو شیمی به کمک شناخت بیماری‌های انسان می‌آید

مدیر پژوهش دانشگاه قم، از کاربرد رشته الکتروشیمی در فرایندهای زیستی نام برد و گفت: در بدن تمامی انسان ها موادی هستند که اکسید و احیا می‌شوند، بنابراین می‌توانیم سنسورهایی را طراحی کنیم که از طریق انتقال الکترون‌ها و جریان ایجاد شده، میزان ترکیبات موجود در محیط‌های زنده را تشخیص دهد.

وی ادامه داد: هم اکنون در دنیا به دنبال این هستند تا با الکتروشیمی، سنسوری را طراحی کنند تا بتوان به محض اینکه یک سلولی سرطانی و رشد غیر عادی آن باعث متاستاز شد آن را در مراحل ابتدایی شناسایی کنیم تا هرچه سریع تر درمان آغاز شود؛ طراحی سنسورهایی با حساسیت بسیار بالا در تشخیص آلاینده‌های زیست محیطی یکی دیگر از امتیازات بارز علم الکتروشیمی است.

احسانی در ادامه در خصوص فعالیت‌های علمی خود گفت: خوردگی فلزات، ابرخازن‌ها یا ذخیره‌سازهای انرژی و الکتروکاتالیست از جمله حوزه‌هایی است که بیشترین مقالات را در رابطه با آن نوشته‌ام که در مجلات متفاوت دنیا به چاپ رسیده است.

وی با یاد کردن از پروفسور فریدون گبل، استاد تمام بازنشسته دانشگاه صنعتی شریف تهران، تاکید کرد: شخصیت این استاد برجسته که در آن زمان، استاد مدعو دانشگاه خواجه نصیر بود در من بسیار تاثیر گذار بود، چراکه این استاد ممتاز با دارا بودن سوابق تحصیلی درخشان از لحاظ علمی، نظیر این دانشمند بزرگوار را تا ده‌ها سال آینده در رشته شیمی نخواهیم داشت.

تشکیل زندگی و اشتغال باید هم راستای ادامه تحصیلات باشد

این استاد دانشگاه قم در خصوص این که زندگی شخصی و اشتغال هیچ کدام مانع از پیشرفت علمی و ادامه تحصیل نیست، گفت: همزمان با ادامه تحصیل در رشته الکتروشیمی دانشگاه خواجه نصیر طوسی، در آموزش و پرورش نیز مشغول به تدریس بودم، با وجود اشتغال و اینکه متاهل و صاحب فرزند بودم، بیشترین موفقیت‌ها را در این دوره داشتم.

وی خاطرنشان کرد: بیشترین فعالیت علمی من در دوره دکتری شروع شد، و الکتروشیمی را در الکتروسنتز نانو کامپوزیت‌های پلیمرهای رسانا  وکاربرد متنوع آن‌ها دنبال کردم، در این دوره شرکت در کنفرانس‌های ملی و بین‌المللی و نوشتن مقالات متعدد زمینه را برای پژوهش‌های بیشتر مهیا کرد.

احسانی با اشاره به این که در سال ۹۱ در دانشگاه قم شروع به فعالیت کرده است، بیان کرد: با اعتماد دو استاد برجسته رشته شیمی این دانشگاه، استاد دکتر حسین مستعان‌زاده و دکتر افشین عباسی در سال ۹۱ جذب این دانشگاه شدم و شروع به فعالیت کردم، در همین جا از این دو بزرگوار بی نهایت سپاسگزارم و حسن اعتماد آن ها فراموش نشدنی است.

وی گفت: زمانی که در دانشگاه قم شروع به فعالیت کردم، به دلیل آنکه به تازگی گروه شیمی شکل گرفته بود، امکانات خاصی در این رشته در دانشگاه قم وجود نداشت و اگر می‌خواستیم در انتظار تجهیز امکانات و آزمایشگاه از سمت دانشگاه قم باشیم، شاید خیلی زمان می‌برد و این ما را از پیشرفت در کار عقب می‌انداخت، به همین دلیل با ارتباطی که با سایر دانشگاه های تهران داشتیم توانستیم از امکانات آنان بهره ببریم.

وی اضافه کرد: رشته الکتروشیمی نیاز به دستگاه‌های مجهز و پیشرفته دارد، بنابراین به عنوان استاد مشاور و یا استاد راهنمای دوم با دانشگاه‌های مختلف تهران ارتباط داشته و توانستیم از امکانات آنها استفاده کنیم.

اضافه شدن چهار گرایش به گروه شیمی دانشگاه قم

احسانی افزود: در سال ۱۳۹۳ با کمک دکتر مستعان‌زاده و از طریق رایزنی با یکی از اساتید شیمی شورای گسترش در وزرات علوم، توانستیم در دوره کارشناسی ارشد سه گرایش شیمی فیزیک، شیمی آلی و شیمی تجزیه را در رشته شیمی در دانشگاه قم راه‌اندازی کنیم، همچنین در سال  ۱۳۹۴ نیز رشته شیمی معدنی به رشته‌های فوق اضافه شد.

این استاد دانشگاه قم ادامه داد: هم اکنون تاکید وزارت علوم بر رشته‌هایی است که در واقع بین رشته‌ای باشند، رشته الکتروشیمی نیز از جمله همین رشته‌هاست و حتی دانشجویان رشته مهندسی شیمی می‌توانند از کاربرد این گرایش استفاده کنند.

وی گفت: یکی از اهداف ما این است که بتوانیم رشته‌ مهندسی الکتروشیمی را در شورای گسترش وزارت علوم مصوب و در دانشگاه‌های تهران و دانشگاه قم راه‌اندازی کنیم، این رشته حتی قابلیت آن را دارد که در دانشکده فنی دانشگاه قم ایجاد شود.

احسانی عنوان کرد: در تلاش هستیم تا بتوانیم یک مرکز تحقیقاتی انرژی‌های نوین یا ذخیره‌سازهای انرژی را در دانشگاه قم تاسیس کنیم که البته این امر نیازمند امکانات و فضای مناسب است که امیدواریم با کمک مسئولان دانشگاه قم به نتیجه برسد.

وضعیت علمی و انگیزشی دانشجویان دانشگاه قم در رشته شیمی

این استاد در رابطه با دانشجویان رشته گروه شیمی دانشگاه قم گفت: چند سال اخیر تعداد این دانشجویان کمتر شده و از نظر سطح علمی مثل گذشته انگیزه و دانش کافی در سطح مناسب را ندارند، البته در این میان، افراد مناسب و با انگیزه‌ای هم وجود دارند اما این امر نسبت به گذشته کمرنگ شده است.

وی افزود: این امر مختص به دانشگاه قم نیست و حتی در دانشگاه‌های تهران هم این مشکل جدی شده است، متاسفانه با سیاست‌های نادرست تمامی فارغ التحصیلان دوره‌های سمپاد و رتبه‌های برتر کنکور در رشته پزشکی ادامه تحصیل داده و این یک چالش جدی برای رشته‌های علوم پایه و حتی فنی – مهندسی است؛ با این وجود باید دانشگاه‌های وزارت علوم و اعضای هیات علمی راهکارهایی برای افزایش کارایی رشته و جذب دانشجویان مستعد داشته باشند.

این عضو هیات علمی دانشگاه قم بیان کرد: با همه این تفاسیر، دانشجویان دانشگاه قم با یک سطح علمی خوب و اطلاعات عالی از این دانشگاه فارغ التحصیل می‌شوند و برای ادامه تحصیل به دانشگاه‌های دیگر می‌روند که این امر از بازخوردهای مثبت اساتید دانشگاه‌های دیگر در رابطه با دانشجویان دانشگاه قم، کاملا مشخص است.

وی در پایان تصریح کرد: یک استاد باید واقعیت‌های جامعه را با صداقت برای دانشجویان بیان کند و به دانشجو یادآور شود امروزه تا زمانی که تنها به این فکر باشد که پس از گذراندن تمامی مقاطع تحصیلی  وارد بازار کار شود، نمی‌تواند موفق باشد،  بلکه در حین درس خواندن در مقاطع بالاتر باید اشتغال و تشکیل زندگی را هم داشته باشد و این امر را مانع از پیشرفت تحصیلی نداند.

دانشگاه قم هم ‌اکنون دارای هفت دانشکده، هشت مرکز پژوهشی و فناوری، ۳۴ گروه آموزشی و ۷۷ رشته تحصیلی در مقاطع کارشناسی، کارشناسی ارشد و دکتری تخصصی است.

هشت هزار و ۵۲۰ تَن دانشجو در دانشگاه قم مشغول به تحصیل هستند که تعداد پنج هزار و ۴۸۵ تَن در مقطع کارشناسی، ۲ هزار و ۶۸۷ تَن در مقطع کارشناسی ارشد و ۳۴۸ تَن نیز در مقطع دکتری فعالیت دارند.