مرجع پلیمر در بازار ایران: ارائه طرح «شناسایی و اندازه‌گیری مقادیر کم فلزات سنگین، سموم و داروها در نمونه‌های زیست محیطی به کمک روش‌های نوین استخراج (پلیمر شناساگر) » توانست مقام اول پژوهش‌های بنیادی جشنواره خوارزمی را از آن خود کند.
محمد بهبهانی مقطع کارشناسی را در دانشگاه دامغان در رشته شیمی گذرانده است و مدرک کارشناسی ارشد شیمی تجزیه را از دانشگاه شهید بهشتی دارد. وی مدرک دکتری فوق تخصص خود در رشته شیمی تجزیه را نیز از دانشگاه شهید بهشتی کسب کرده است. بهبهانی در حال حاضر عضو هیات علمی دانشگاه صنعتی شهدای هویزه در خوزستان است.
در ادامه مصاحبه ما را با این مخترع می‌خوانید:
درباره طرح‌تان که در جشنواره برنده شده است، توضیح هید.
یکی از شاخه‌های علم تجزیه، شاخه جداسازی است. کاربرد جداسازی به این شکل است که می‌توان با استفاده از روش‌های مختلف استخراجی، وجود داروها و سموم را در محیط‌های بیولوژیکی تشخیص داد. یعنی اگر می‌خواهید بدانید که آیا ماده ایکس در خون شخص وجود دارد یا خیر باید از این روش استفاد کنید.
برای این که بتوان ماده مورد نظر را در ماتریکس پیچیده خون تشخیص داد نیاز به روش‌هایی داریم که بتوان با استفاده از آنها ماده ایکس را به صورت گزینشی در ماتریکس پیچیده خون پیدا کرد و بیرون کشید. به همین دلیل روشی ارائه دادیم که می‌تواند به صورت گزینشی ماده مورد نظر شما را در ماتریکس پیچیده محیط تشخیص دهد و استخراج کند. این ماده پلیمری از نانوذرات ساخته شده و قادر به تشخیص فلزات سنگین است.
اگر خون را به دستگاه HPLC (کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا) تزریق کنید، به دلیل ماتریکس پیچیده‌ای که خون دارد، قادر به تشخیص ماده مورد نظر در خون نیست. اما وقتی از روش‌های طراحی شده استفاده می‌کنید، می‌توانید به‌راحتی ماده مورد نظر را در هر محیط بیولوژیکی استخراج و اندازه‌گیری کنید.
این شناساگر به صورت پودری ارائه شده است و تاکنون سه مورد آن شامل شناساگر کروم، اورانیوم و مس، که فلزات سنگین هستند که برای بدن بسیار مضرند و حتی می‌توانند منجر به سرطان شوند، ثبت اختراع شده‌اند. با وجود این که پلیمر شناساگر به صورت پودری است اما امکان تبدیل آن به کاغذ شناساگر هم وجود دارد. از این شناساگرها می‌توان در محیط‌های بیولوژیکی مانند خون، ادرار و بزاق و محیط زیست مانند آب، خاک و نمونه‌های کودی استفاده کرد.
طی جنگ‌های کشورهای حاشیه خلیج فارس متوجه شدیم که اسلحه‌های کشورهای آمرکایی و اروپایی دارای اورانیوم ضعیف شده هستند. این اورانیوم در محیط پخش می‌شود و آب و خاک را آلوده می‌کند. این ماده اثر وحشتناکی دارد در واقع به همین دلیل بچه‌هایی که در این منطقه به دنیا می‌آیند، ناقص‌الخلقه هستند.
چنین پدیده‌هایی از تاثیرات رادیواکتیو روی انسان است، با توجه به شناختی که از این موضوع داشتیم ساختارهای پلیمری طراحی کردیم که به ساختارهای خیاطی شده هم معروفند. در ساختارهای خیاطی شده یا طراحی شده شما به شکلی ساختار را طراحی می‌کنید که یون مورد نظر را شناسایی کنید. برای مثال در خاک یون‌های زیادی از جمله کادیوم، مس، سرب و نیکل وجود دارند اما هدف ما این است که ببینیم در بین همه یون‌های موجود در محیط خاکی، اورانیوم هم وجود دارد یا خیر.
بنابراین ما این پلیمر را طوری طراحی کردیم که فقط یون اورانیوم می‌تواند به این پلیمر بچسبد. در واقع ساختار این پلیمر به شکلی است که در صورت شناسایی اورانیوم تغییر رنگ می‌دهد. قابل ذکر است که این شناساگر تنها طی پنج دقیقه قادر به شناسایی ماده مورد نظر در محیط است.
برای مثال نیروهای مسلح می‌توانند مقدار کمی از این پلیمر را با خود حمل کنند و به‌راحتی آزمایش کنند که آیا محیط به اورانیوم آلوده است یا خیر. در حال حاضر برای شناسایی آلوده بودن محیط، از خاک محیط نمونه‌برداری می‌کنند و نمونه را به آزمایشگاه می‌فرستند تا توسط دستگاه‌های پیشرفته تجزیه و تحلیل شوند و نتیجه مشخص شود. این آزمایش‌ها چندین هفته به طول می‌کشد و بسیار پرهزینه هستند. در صورتی که می‌توان به جای آن از پلیمر شناساگر استفاده کرد که هم سریع‌تر به نتیجه می‌رسد و هم مقرون به‌صرفه‌تر است.
برای ثبت اختراع یا تجاری‌سازی با چه مشکلاتی دست و پنجه نرم کردید؟
برای ثبت اختراع یک پروسه طولانی را طی کردیم اما این راهی است که همه می‌روند و نمی‌شود شکایتی هم کرد. با این حال ثبت اختراع سه مورد از شناساگرها را گرفته‌ایم که شامل شناساگر کروم، مس و اورانیوم می‌شود.
در این مدت تسهیلاتی هم در اختیارتان قرار گرفت؟
واقعیت این است که برای کارهای پژوهشی خیلی از جاها حمایت می‌کنند اما این حمایت‌های خیلی قوی نیست. بعضی اوقات به این نتیجه می‌رسیم که دیگر نمی‌شود کارهای پژوهشی را جلو برد چرا که مخترع یا ایده‌‌پرداز باید هزینه‌های بالایی را متحمل شود. میزان گرانت‌های تحقیقاتی که به پروژه‌ها تعلق می‌گیرد بسیار ناچیز است. با یک میلیون یا پنج میلیون تومان نمی‌شود کارهای تحقیقاتی را پیش برد. هزینه‌ها به قدری بالاست که گرانت‌های این چنینی گوشه‌ای از هزینه‌ها را هم جبران نمی‌کند. این وضعیت در شهرستان‌ها بدتر است چرا که بودجه بسیار کمی در اختیار دارند. امیدوارم به دانشگاه‌های شهرهای دیگر بیشتر بها داده شود چون استعدادهای زیادی در این دانشگاه‌ها هستند و می‌توانند کارهای بزرگی انجام دهند.
بنیاد ملی نخبگان حمایت‌هایی می‌کند اما این حمایت‌ها کاربردی نیست برای مثال از نظر گرانت تحقیقاتی کمکی به مخترعان و ایده‌پردازان نمی‌کند. به نظرم می‌توانند بهتر از پژوهشگران حمایت کنند، برای مثال بودجه تحقیقاتی را در پروژه‌هایی که امکان تجاری‌سازی دارند، بیشتر کنند. در واقع گرانت‌های تحقیقاتی دانشگاه‌های شهرستان به حدی نیست که بتواند هزینه تحقیقات و پژوهش‌ها را تامین کند.
دوست دارید برای کار یا انجام تحقیقات پژوهشی به خارج از کشور بروید؟
واقعیت این است که از دوره لیسانس تا دوره دکتری پیشنهادهای زیادی داشتم تا برای ادامه تحصیل و انجام کارهای پژوهشی به خارج از کشور بروم اما به دلیل وابستگی‌های که به خانواده دارم، هیچ وقت قصد رفتن نداشتم. ترجیح می‌دهم با تمام کمی و کاستی‌ها ایران بمانم.
جایزه‌ای که از جشنواره خورازمی دریافت کردید چه تاثیری بر برنامه‌های علمی آینده شما دارد؟
این جایزه باعث شد که امیدوارتر بشوم. به نظرم جایزه اصلی لوح تقدیرهایی است که می‌گیریم چون هم خودمان را محک می‌زنیم و هم نسبت به آینده امیدوارتر می‌شویم. جشنواره خوارزمی یکی از سالم‌ترین رقابت‌هایی است که در ایران برگزار می‌شود و داوری‌هایی قوی روی طرح‌ها انجام می‌شود.
جایزه خوارزمی چه تاثیری بر روند تجاری‌سازی محصول شما خواهد داشت؟
به نظرم تاثیر به‌سزایی در طرح‌های آینده دارد. جشنواره خوارزمی جزو جشنواره‌هایی است که مخترعان و ایده‌پردازان را تشویق می‌کند تا کارهای خود را به سمت تجاری‌سازی پیش ببرند. اگر حمایت‌های خوبی شود، خیلی از طرح‌ها پتانسیل تجاری‌سازی را دارند. تاثیر چنین جشنواره‌هایی بسیار مثبت است.
جایزه نقدی جشنواره خوارزمی تا چه حد می‌تواند کارهای پژوهشی شما را پیش ببرد؟
جایزه نقدی که جشنواره‌ها می‌دهند فقط برای تشویق است چرا که برای کارهای تحقیقاتی بیش از این حرف‌ها پول نیاز است. هزینه آنالیزهای که برای یک کار پژوهشی انجام می‌شود بیش از جایزه‌های نقدی است که در جشنواره‌ها می‌دهند.
فکر می‌کنید جشنواره خوارزمی یا جشنواره‌های مشابه آن باید به چه سمت و سویی پیش رود تا بیشتر به نفع ایده‌پردازان و مخترعان باشد؟
داوری در جشنواره خوارزمی بسیار خوب انجام می‌شود بنابراین معتقدم که محققان باید کاری بکنند تا جشنواره بهتر شود. مخترعان و ایده‌پردازان باید طرح‌های خود را به سمت پیش ببرند که امکان تجاری‌سازی شدن را داشته باشند. همچنین محققان باید در نظر بگیرند که نیاز کشورشان در چه زمینه‌ای است و کارهایشان را به سمتی ببرند که نیازهای کشور را نیز رفع کنند.
منبع: آنا
