بوابة التربية – Tarbia gate بوابة التربية – Tarbia gate
مقالات مشابهة
بوابة التربية: أعلن البروفسور تيسير عباس حمية، عن نشر بحثه الجديد في مجلة Materials & Design حول تطوير قانون ترموديناميكي عام يصف التفاعلات الجزيئية على سطوح المواد الهجينة.
ويقول حمية: في هذا العمل العلمي الجديد، تم تطوير قانون ترموديناميكي عام يصف كيفية ارتباط الجزيئات بسطوح المواد الهجينة، وخصوصاً عند التفاعل بين البوليمرات وأكاسيد المعادن مثل نظام PMMA/السيليكا. تعتمد الدراسة على تقنية دقيقة لتحليل التفاعلات السطحية تسمى الكروماتوغرافيا الغازية العكسية، والتي تسمح بفهم القوى الجزيئية التي تتحكم في الالتصاق والتفاعلات بين المواد.
أظهرت النتائج اكتشاف علاقة فيزيائية عامة تربط بين هندسة الامتزاز الجزيئي ودرجة الحرارة وتركيب السطح، مما يثبت أن المساحة الجزيئية الفعالة للجزيئات الممتزة ليست ثابتة كما كان يُعتقد سابقاً، بل تتغير بشكل منتظم مع درجة الحرارة وطبيعة السطح.
كما كشفت الدراسة عن قانون جديد يربط بين الطاقة السطحية التشتتية (قوى لندن) وتركيب السطح ودرجة الحرارة، حيث تبين أن هذه الطاقة تتبع علاقة رياضية ثنائية المتغيرات تجمع بين تأثير الحرارة وتركيب المادة.
وتابع: من أهم النتائج أيضاً تحديد نقطة ترموديناميكية مميزة عند نسبة معينة من تغطية البوليمر على سطح السيليكا، حيث تبلغ التفاعلات الحمضية-القاعدية بين السطح والجزيئات أقصى شدتها. وتمثل هذه النقطة حالة توازن مثلى للتعاون الجزيئي على السطح.
تؤكد هذه الدراسة كذلك صحة النموذج الترموديناميكي الخماسي الذي طوّره البروفسور تيسير حمية لوصف التفاعلات الحمضية-القاعدية على السطوح، وتُظهر أن هذه التفاعلات مرتبطة ارتباطاً عميقاً بمكونات الطاقة السطحية للمادة.
تفتح هذه النتائج آفاقاً جديدة لفهم فيزياء وكيمياء السطوح والواجهات، ولها تطبيقات واسعة في مجالات متعددة مثل:
- تصميم المواد المتقدمة والمواد المركبة
- تحسين الالتصاق بين البوليمرات والمواد غير العضوية
- تطوير الحساسات والمواد التحفيزية
- الهندسة النانوية وتقنيات الأغشية والطلاءات
ويمثل هذا العمل خطوة مهمة نحو صياغة نظرية عامة للتفاعلات الجزيئية على السطوح الهجينة، مما يساهم في تطوير علم السطوح وتطبيقاته في التكنولوجيا الحديثة.
https://doi.org/10.1016/j.matdes.2026.115729
