أعلن الدكتور حسان النعماني رئيس جامعة سوهاج عن تحقيق إنجاز علمي جديد يُضاف إلى رصيد البحث العلمي المصري، إذ جرى قبول ونشر بحث علمي دولي للدكتور محمود الباز بكلية العلوم في مجلة Nature Communications، وهي إحدى أبرز المجلات العلمية المحكمة وأكثرها تأثيرًا عالميًا في مجالات العلوم التطبيقية والطاقة.
دعم النشاط البحثي داخل الجامعة
أضاف رئيس جامعة سوهاج أن هذا الإنجاز يأتي في إطار دعم النشاط البحثي داخل الجامعة وتعزيز حضورها في النشر العلمي الدولي في المجلات ذات معامل التأثير المرتفع. وأوضح أن هذا البحث يعد خطوة متقدمة في مجال تقنيات الطاقة النظيفة، حيث يدمج بين إنتاج الهيدروجين الأخضر وتنقية المياه باستخدام مصدر طاقة واحد ومستدام وهو الشمس، بما يفتح آفاقًا مستقبلية لتطبيقات واسعة في مجالات الطاقة والمياه.
تحويل المياه الملوثة أو مياه البحر المالحة إلى مياه نقية
قال الدكتور محمود الباز إن البحث يقدم نموذجًا مبتكرًا لما يُعرف بـ"الورقة الاصطناعية ذاتية الطاقة" (Self-Powered Artificial Leaf)، القادرة على تحويل المياه الملوثة أو مياه البحر المالحة إلى مياه نقية، مع إنتاج وقود الهيدروجين الأخضر اعتمادًا كاملًا على ضوء الشمس دون الحاجة إلى أي مصدر كهربائي خارجي. يعتمد التصميم على محاكاة عملية التمثيل الضوئي في النباتات، حيث تعمل الورقة الاصطناعية باستخدام مواد متقدمة من البيروفسكايت (Perovskite) مع محفزات من أكاسيد السبنيل (Spinel Oxides)، بما يسمح بحدوث تفاعلات كهروكيميائية مباشرة تحت تأثير ضوء الشمس فقط.
تابع الباز أن نتائج البحث تشير إلى تحقيق عدة إنجازات علمية مهمة، من بينها تثبيت مادة البيروفسكايت في بيئات قلوية شديدة (pH=14) باستخدام طبقات عازلة وموصلة في الوقت نفسه، مما يعزز من استقرارها التشغيلي رغم طبيعتها الحساسة. كما تمكن النظام من العمل بكفاءة عالية لمدة تصل إلى ثلاثة أيام متواصلة، مع تسجيل تيار ضوئي مرتفع بلغ 25 ملي أمبير/سم². وأوضح أن البحث نجح في تطوير محفز منخفض التكلفة يعمل على القطب الموجب، قادر على تحليل الهيدرازين السام وتحويله إلى تفاعلات تنتج المزيد من الهيدروجين، وهو ما اعتُبر نتيجة غير متوقعة ذات قيمة تطبيقية مهمة. وأظهرت التجارب أيضًا قدرة النظام على العمل في مياه البحر المالحة دون إنتاج نواتج جانبية سامة ناتجة عن وجود أيونات الكلور.
يذكر أنه أُجريت تجارب عملية للنظام داخل معامل بحثية وعند تعريضه لضوء شمسي محاكي، إضافة إلى اختبارات ميدانية في جامعة نانيانغ التكنولوجية بسنغافورة (Nanyang Technological University)، إحدى الجامعات المصنفة ضمن أفضل الجامعات عالميًا، حيث أظهرت النتائج تكوّن فقاعات الهيدروجين بشكل واضح أثناء التشغيل. كما تم نشر البحث في مجلة Nature Communications ويمكن الاطلاع عليه من خلال الرابط التالي: https://www.nature.com/articles/s41467-026-73326-3
