پیشگام فناوری نانو، ارائه دهنده راهکارهای کوچک برای چالش‌های جهانی
حتی با اینکه پیامدهای ویرانگر سوخت‌های فسیلی در سراسر جهان به دانش عمومی تبدیل شده است، بیش از چهار پنجم تقاضای انرژی اولیه جهانی هنوز توسط زغال سنگ، نفت و گاز تأمین می‌شود. با توجه به اینکه انتظار می‌رود تقاضای جهانی انرژی تا سال ۲۰۵۰، ۵۰ درصد افزایش یابد، وابستگی مداوم ما به سوخت‌های فسیلی – در صورت عدم کنترل – بحران زیست‌محیطی و اقلیمی را به دنبال خواهد داشت. بنابراین بسیار مهم است که جامعه هر چه سریعتر به سمت منابع انرژی پاک و تجدیدپذیر حرکت کند.
یکی از منابع انرژی تجدیدپذیر با چشم‌اندازهای آفتابی ویژه، انرژی خورشیدی است. در طول چند دهه گذشته، توانایی ما در مهار انرژی خورشید به میزان قابل توجهی بهبود یافته است. برای مثال، در استرالیا، ظرفیت ملی برای جذب انرژی خورشیدی در دهه گذشته 18 برابر افزایش یافته است. در همین مدت، قیمت انرژی خورشیدی ۸۹ درصد کاهش یافته است. [L1]با این حال، سلول‌های خورشیدی سیلیکونی معمولی تنها می‌توانند حدود یک چهارم از نور خورشید دریافتی را به برق تبدیل کنند. [L1]دانشمندان در جستجوی مواد کارآمدتری هستند که الهام‌بخش نسل بعدی سلول‌های خورشیدی باشند.
شکاف جنسیتی در مهندسی – مبارزه‌ای دشوار برای مهندسان زن
یکی از این دانشمندان، بسمه الزین، محقق برجسته فناوری نانو در دانشگاه تجارت و فناوری جده، عربستان سعودی است. اشتیاق بسمه به علوم و ریاضیات که در لبنان متولد و بزرگ شده بود، به او اجازه داد تا به یکی از بهترین دانش‌آموزان دبیرستان خود تبدیل شود. پدرش که استعداد بسمه را تشخیص داده بود، او را تشویق کرد تا در دانشگاه لبنان ثبت نام کند و در آنجا مهندسی برق و الکترونیک بخواند.
بسمه به یاد می‌آورد: «وقتی زمان انتخاب شغل فرا رسید، بسیاری از اعضای خانواده‌ام به من گفتند که مهندسی یک رشته مردانه است و نباید آن را بخوانم.» «با این حال، این موضوع من را دلسرد نکرد – برعکس، مرا به چالش کشید تا به مطالعه ادامه دهم.» مصمم بودم که مهندسی بخوانم. من قدردان این هستم که پدرم با وجود کلیشه‌های فرهنگی قوی پیرامون زنان، مرا برای مهندس شدن تشویق کرد. “
بسمه پس از فارغ‌التحصیلی، در عربستان سعودی تشکیل خانواده داد و شروع به جستجوی کار کرد. با این حال، مقاومت در برابر جاه‌طلبی‌های او از سوی دانشگاه نیز مطرح می‌شد. او اعتراف می‌کند: «در ابتدا آسان نبود.» «وقتی تحقیقاتم را در سال ۲۰۰۹ شروع کردم، به دانشگاه‌های مختلفی مراجعه کردم، اما بعضی از آزمایشگاه‌ها فقط به خاطر زن بودنم من را قبول نکردند.» بالاخره فرصتی برای تحصیل در مقطع دکترا در رشته نانواپتوالکترونیک در فرانسه پیدا کردم، اما در آن زمان من مادر دو فرزند بودم و رفت و آمد بین عربستان سعودی و فرانسه بسیار دشوار بود. “
نانوساختار لانه زنبوری برای جمع‌آوری و تبدیل انرژی خورشیدی
بسمه پافشاری کرد و دکترای خود را با رتبه عالی به پایان رساند. این به او اجازه داد تا به عنوان محقق در دانشگاه علوم و فناوری ملک عبدالله (KAUST) در جده شغلی پیدا کند. [L1]بسما، به عنوان یک مهندس فناوری نانو و مدافع پرشور انرژی سبز، تحقیقات خود را بر روی راه‌حل‌های نانوفناورانه برای جذب و ذخیره انرژی خورشیدی متمرکز کرده است. او به طور خاص، نانوساختارهایی – ساختارهایی یک میلیارد برابر کوچکتر از یک متر – از مواد معدنی و پروتئین‌ها می‌سازد تا جذب نور و کارایی سلول‌های خورشیدی را بهبود بخشد.
یکی از پیشرفت‌های بزرگ بسما در دانشگاه ملک عبدالعزیز آل نهیان (KAUST) با ایجاد یک نانوساختار لانه زنبوری منحصر به فرد و همه کاره حاصل شد که قادر به ذخیره و تبدیل انرژی با کارایی بیشتر نسبت به طرح‌های سلول خورشیدی موجود است. با آگاهی از نوآوری این طرح، بسما به دفتر انتقال فناوری دانشگاه ملک عبدالعزیز KAUST مراجعه کرد، که نقش مهمی در کمک به محققان دانشگاه برای حفاظت از مالکیت معنوی خود ایفا می‌کند. KAUST به رویکرد پیشگیرانه خود در زمینه حفاظت از مالکیت معنوی افتخار می‌کند. [L1]کارکنان تشویق می‌شوند که از نوآوری‌های خود محافظت و آنها را تجاری‌سازی کنند و دفتر انتقال فناوری با محققان همکاری نزدیکی دارد تا کار آنها را به محصولات یا خدمات تجاری تبدیل کند. این دانشگاه همچنین با شرکت‌های خصوصی، سازمان‌های غیرانتفاعی و دولتی برای انتقال دانش و فناوری‌های ایجاد شده در دانشگاه همکاری می‌کند.
درخواست حمایت بین‌المللی از اختراعات فناوری نانو در حوزه انرژی خورشیدی با PCT
باسما به یاد می‌آورد: «اولین کاری که کردیم ثبت افشای اختراع بود، که در آن باید نام تمام دانشمندان درگیر در پروژه را ذکر می‌کردم.» «پس از آن، ما فرآیند ثبت اختراع در سراسر جهان را آغاز کردیم.» این دانشگاه یک دفتر حقوقی در ایالات متحده دارد که جنبه فنی این اختراع را بررسی کرده است. بسمه و تیمش در سال ۲۰۱۳ با استفاده از معاهده همکاری ثبت اختراع، یک توافقنامه بین‌المللی که به متقاضیان اجازه می‌دهد تا بر اساس یک درخواست ثبت اختراع بین‌المللی واحد، به طور همزمان در ۱۵۷ کشور متعاهد درخواست حفاظت از اختراع خود را ارائه دهند، درخواست ثبت اختراع خود را ثبت کردند. [L1][L2]حق ثبت اختراع او برای «ساختارهای نانومتری رشد یافته با رسوب لیزر پالسی» در سال ۲۰۱۹ در اتحادیه اروپا و در سال ۲۰۲۱ در ایالات متحده اعطا شد و درخواست آن هنوز در ژاپن در حال بررسی است. [L1]بسما همچنان با دفتر انتقال فناوری KAUST همکاری می‌کند تا انتقال فناوری و صنعتی‌سازی را در مقیاس وسیع‌تری پیش ببرد.
کاهش شکاف جنسیتی در مهندسی
«دانش سلاح یک زن قوی است»
بسمه، به عنوان زنی که در حوزه فناوری نانو فعالیت می‌کند – و به عنوان یکی از اولین زنان عربستان سعودی که در زمینه نانومواد فتوولتائیک تحقیق کرده است – با چالش‌های بسیاری روبرو بوده است. و با این حال، داستان‌هایی مانند داستان بسمه برای زنانی که تلاش می‌کنند بین زندگی شخصی و حرفه خود در دانشگاه تعادل برقرار کنند، بسیار رایج است. مطالعات نشان داده‌اند که مادر بودن یکی از دلایل اصلی حضور کمرنگ زنان در علوم دانشگاهی است.
با توجه به تجربیاتش، بسما اکنون مدافع پیشرفت زنان در علم و همچنین یک محقق برجسته فناوری نانو است. او مشتاق است شور و اشتیاق خود را با سایر زنانی که به دنبال شغلی در علوم یا مهندسی هستند به اشتراک بگذارد و در مورد زنان پیشگام در فناوری نانو نوشته است. بسمه در مصاحبه‌ای اخیر اظهار داشت: «دانش سلاح یک زن قوی است». «این اصلی است که والدینم مرا بر اساس آن بزرگ کردند. من به زنان عرب می‌گویم که با قدرت پیش بروند و تمام موانع را برای رسیدن به اهدافشان از سر راه بردارند.» “
