الأستاذ الدكتور أحمد إسماعيل حسين ريادة ممتدة في كيمياء البوليمرات وتكنولوجيا المستحلبات النانوية

بدأت المحطات الأكاديمية المفصلية للدكتور حسين بحصوله على درجة الدكتوراه في الكيمياء العضوية من جامعة عين شمس عام ١٩٩٦، ليتخصص بدقة في "تكنولوجيا البلمرات". وقد أثمرت هذه الرحلة عن إنتاج علمي غزير تجاوز الستين بحثًا منشورًا في دوريات دولية مرموقة، غطت مجالات حيوية تبدأ من بلمرة المستحلب وتصميم جسيمات "اللب-القشرة" (Core-Shell)، وصولًا إلى تطبيقات النانو تكنولوجي في الدهانات والمطاط ومعالجة الجلود.

تتجلى عبقرية الدكتور أحمد إسماعيل في إنتاجه العلمي الغزير الذي تجاوز ٦٢ بحثًا علميًا منشورًا في أرقى المجلات الدولية، تكمن أهمية أبحاثه في ريادتها لمجال "البوليمرات النانوية" و"مستحلبات الأكريليك"، حيث قدم حلولًا مبتكرة في:

١- تكنولوجيا النانو: استخدام نانو- السيليكا والنانو- طمي لتحسين الخواص الميكانيكية والحرارية للمواد.

٢- الاستدامة البيئية: تحويل النفايات الزراعية وألياف الكتان وزجاج النفايات إلى مواد بوليمرية معززة، مما يحقق معادلة الاقتصاد الأخضر.

٣- الحماية من التآكل: ابتكار دهانات ذكية وصديقة للبيئة تعتمد على مستخلصات طبيعية (مثل نبات الحرجل) لحماية المعادن والمنشآت.

لم تكن إنجازات الدكتور أحمد مجرد نظريات، بل تحولت إلى مشاريع قومية ودولية كبرى، ومن أبرزها:

١- المسجد النبوي الشريف: قيادة الفريق البحثي لاختبار وتقييم الدهانات المستخدمة في التوسعات والترميمات، وهو وسام فخر مهني وعلمي.

٢- معالجة التلوث النفطي: ابتكار مواد فائقة الامتصاص للزيوت والنفايات الهيدروكربونية، وهو مشروع ذو أبعاد بيئية عالمية طُبق في سلطنة عمان ومصر.

٣- تطوير البنية التحتية: المساهمة في إنتاج دهانات ممرات المطارات (مطار القاهرة) ودهانات الطرق الحرارية، بالإضافة إلى فحص الأنظمة الطرقية والكباري.

شغل الدكتور أحمد مناصب قيادية جعلت منه رقمًا صعبًا في منظومة البحث العلمي، منها:

١- نائب رئيس قسم البوليمرات بالمركز القومي للبحوث: حيث قاد الدائرة البحثية لسنوات.

٢- المجلس الوطني للاعتماد (EGAC): بصفته عضوًا فاعلًا في تقييم واعتماد المختبرات والمعايير الوطنية.

٣- التعاون الدولي: العمل كاستشاري فني لمنظمة الأمم المتحدة للتنمية الصناعية (UNIDO)، مما يعكس الثقة الدولية في خبراته.

٤- الجمعيات العلمية: ريادته وسكرتاريته للجمعية المصرية لعلوم وتكنولوجيا البوليمرات، وعضويته في لجان المواصفات القياسية والكود المصري للمباني.

إن قيمة أبحاث الدكتور أحمد إسماعيل تكمن في "توطين التكنولوجيا". فقد نجح في نقل إنتاج مستحلبات الستيرين والأكريليك من النطاق المعملي إلى النطاق الصناعي الضخم، مما وفر بدائل محلية عالية الجودة للصناعة المصرية، وخفض الاستيراد، ودعم قطاعات الحياكة، الجلود، البناء، والبتروكيماويات.

لم يكتفِ بالجانب النظري، بل قاد كمشرف رئيسي (Principal Investigator) مشاريع استراتيجية لتحويل المختبرات إلى خطوط إنتاج صناعية. ومن أبرز إنجازاته:

١- توطين التكنولوجيا: إنتاج مستحلب الستيرين على نطاق صناعي بالتعاون مع الشركة المصرية القابضة للبتروكيماويات.

٢- الحلول البيئية: ابتكار هياكل سلولوزية جزيئية فائقة الامتصاص لمعالجة النفايات الهيدروكربونية والزيوت.

٤- دعم البنية التحتية: تطوير دهانات تخطيط المطارات (مطار القاهرة الدولي) وتحسين كفاءة الرش الحراري لأوعية الغاز بشركات البترول.

٥- الاستشارات الإقليمية: تقييم الأنظمة اللونية والدهانات المستخدمة في "المسجد النبوي الشريف" بالمملكة العربية السعودية، مما يعكس الثقة الدولية في خبراته التقنية.

إيمانًا منه بضرورة تطوير المنظومة الصناعية، شغل منصب خبير فني لمنظمة الأمم المتحدة للتنمية الصناعية (UNIDO)، وساهم بقوة في إصلاح نظام التعليم الفني والتدريب المهني (TVET) في مصر. كما يمتد دوره الرقابي كعضو فاعل في المجلس الوطني للاعتماد (EGAC) منذ عام ٢٠٠٩، وعضويته في لجان الكود المصري للمباني والمواصفات القياسية.

في أبحاثه الأخيرة (٢٠٢٠-٢٠٢٥)، ركز على "أنسنة العلم" من خلال:

١- تحويل النفايات الزراعية (مثل مصاصة القصب وألياف الكتان) إلى مواد معززة للمطاط.

٢- تطوير أغشية نانوية لتنقية المياه من الأصباغ السامة.

٣- ابتكار طلاءات صديقة للبيئة تعتمد على مستخلصات نباتية طبيعية.

يظل الدكتور أحمد إسماعيل حسين رمزًا للعطاء العلمي الذي لا يتوقف، مستمرًا في تقديم استشاراته وخبراته للجيل الجديد من الباحثين وللقطاع الصناعي، مؤكدًا أن الكيمياء هي المحرك الأساسي للتنمية المستدامة.

وقد توجت هذه المسيرة بجوائز رفيعة، منها:

١- "جائزة الرواد" من المركز القومي للبحوث.

٢- جائزة البحث العلمي المتميز من مؤسسة Emerald Literati الدولية عام ٢٠٠٦، تقديراً لابتكاراته في تطوير عوامل التوافق البوليمرية.

٣- جوائز جامعة دمياط، جائزة الجامعة التشجيعية (٢٠٢٢)

٤- جوائز النشر العلمي المتميز (٢٠٢٠–٢٠٢٢).

أولاً: بلمرة المستحلب وتكنولوجيا الطلاءات والورق

١- تحضير وتوصيف بوليمر (ستيرين-بيوتيل أكريليت) المتشابك لتطبيقات دهانات الديكور الداخلية.

٢- تأثير نظام التشابك المكون من دياسيتون أكريلاميد وثنائي هيدرازيد حمض الأديبيك على مستحلب الستيرين/أكريليت.

٣- تأثير بوليمر (أنيلين-كو-أو-توليدين) المحمل على دهانات المستحمل مع أصباغ مختلفة على تثبيط تآكل الصلب الكربوني.

٤- تحضير وتوصيف دهان مستحلب يعتمد على مستخلص نبات الحرجل كمثبط تآكل صديق للبيئة.

٥- استخدام "سيرفمر ماليات" جديد لتثبيت نظام مستحلب كوبوليمر ميثيل ميثاكريليت/بيوتيل أكريليت عالي المحتوى الصلب.

ثانياً: تكنولوجيا النانو والمركبات الذكية (Core-Shell)

١- جسيمات اللاتكس المغطاة بالبوليبيرول كمركبات (لب-قشرة) لطلاءات مضادة للكهرباء الاستاتيكية وتطبيقات تخزين الطاقة.

٢- مركبات نانوية من (ستيرين-كو-بيوتيل أكريليت)/أورجانو-سيليكا (لب-قشرة) ومركبات إيثيلين فينيل أسيتات.

٣- الخواص الحرارية والميكانيكية لأفلام المركبات النانوية (ستيرين-بيوتيل أكريليت/أورجانو-سيليكا) المحضرة بلمرة المستحلب.

٤- جسيمات مركبة نانوية جديدة (لب-قشرة) من بولي ميثيل ميثاكريليت/بيوتيل أكريليت/فينيل سيليكا عبر بلمرة المستحلب.

٥- بلمرة مستحلب بيكرينج للستيرين باستخدام نانو السيليكا والاستخدام اللاحق لتراكيب (اللب-القشرة) الناتجة كمواد مالئة لكوبوليمر إيثيلين فينيل أسيتات والبولي بروبيلين.

ثالثاً: كيمياء وتكنولوجيا المطاط والمواد البوليمرية

١- إدارة النفايات الزراعية لتصنيع الفحم الحيوي (Biochar): مادة مالئة معززة بديلة لأسود الكربون في مركبات مطاط النيتريل بوتادين.

٢- تخليق وتقييم مركب حلقي غير متجانس من النيتروجين كمضاد للأكسدة وتأثيره على الخواص الفيزيائية والميكانيكية والكهربائية لمطاط الأكريلونيتريل بوتادين.

٣- تقييم الستيرين/بيوتيل-أكريليت كمادة مضافة معدلة في مركبات مطاط النيتريل (NBR) المفلكنة.

٤- تقييم استقرار مونومر الإيثيلين بروبيلين ديين المستحلب باستخدام تقنية مبتكرة.

٥- تأثير المضافات غير العضوية على بعض خواص مفلكنات مطاط النيتريل (NBR).

٦- استخدام أنهيدريد الماليك وزيت فول الصويا الميبوكسد كعوامل توافق لخلائط مطاط النيتريل والـ EPDM المعززة بألياف البولي بروبيلين.

رابعًا: تطبيقات البيئة، الزراعة، ودباغة الجلود

١- أغشية الترشيح الفائق المقاومة للانسداد القائمة على نفايات ألياف الأكريليك والنانو-كيتوزان لإزالة صبغات الكونغو الحمراء والكريستال البنفسجي.

٢- أفلام مركبة جديدة قائمة على نفايات ألياف الأكريليك والنانو-كيتوزان لامتصاص صبغة الكونغو الحمراء.

٣- عامل إعادة دباغة للجلود المدبوغة بالكروم يعتمد على تقنية حديثة من بوليمرات المستحلب.

٤- دراسة ميدانية حول تثبيت التربة الرملية الصحراوية باستخدام بوليمر مطور صديقًا للبيئة.

٥- مستحلب نانوي يعتمد على مشتقات كوبوليمر إستر حمض الأكريليك كعامل فعال لما قبل دباغة جلود الجاموس.

خامسًا: مواد البناء وتطبيقات المنسوجات

١- توصيف مركب بلاستيكي يعتمد على البولي ستيرين عالي المقاومة (HIPS) المحمل بمصاصة القصب.

٢- إنتاج روابط بوليمرية ثلاثية (Terpolymers) في صورة مستحلب نانوي لتطبيقات المنسوجات.

٣- تحسين الخواص الميكانيكية والفيزيائية لرابط إيثيل أكريليت لتطبيقات المنسوجات.

٤- تقنيات حديثة لإنتاج بوليمرات مستحلب نانوية لتطبيقات المنسوجات.

٥-  تأثيرات مطاط الإطارات الممزق المعدل كيميائياً على خصائص الأسفلت المطاطي.

سادسًا:الخضاب والأصباغ (Pigments)

١- توصيف وتقييم أصباغ أكسيد الحديد النانوية المخلقة باستخدام ثلاثة أحماض كربوكسيلية مختلفة.

٢- تخليق وتوصيف أصباغ أكسيد الحديد النانوية.

٣- تحضير وتوصيف جسيمات أكسيد الحديد النانوية بطريقة (سول-جل) باستخدام عوامل مخلبية مختلفة.

يُعد الأستاذ الدكتور أحمد إسماعيل حسين قامة علمية دولية ومرجعية رائدة في كيمياء البوليمرات وتكنولوجيا النانو، حيث نجح ببراعة في تقليل الفجوة بين النظريات البحثية والتطبيقات الصناعية الاستراتيجية.