یاقی، متولد ۱۹۶۵ در اردن، از کودکی در محیطی ساده و پر از چالش بزرگ شد. او که در ۱۵ سالگی به آمریکا مهاجرت کرد، با پشتکاری مثال زدنی از دانشگاه ایالتی نیویورک در آلبانی تا دانشگاه هاروارد و سپس دانشگاه کالیفرنیا برکلی صعود کرد. مسیر او پر از افتخارات است: از جایزه علمی فناوری جهان اسلام یعنی جایزه مصطفی در سال ۲۰۱۹ تا جایزه نوبل شیمی ۲۰۲۴ که به همراه جیمز فریزر استودارت و ژان پییر سوواژ برای طراحی و سنتز ماشین های مولکولی دریافت کرد.
این مقاله، سفری است در زندگی، دستاورد ها، چالش ها و تأثیرات جهانی پروفسور یاقی؛ از اتاق های آزمایشگاهی کوچک تا سالن های پر شکوه استکهلم. ما نه تنها به دستاورد های علمی او می پردازیم، بلکه به فلسفه علمی اش، نقش او در توسعه پایدار و میراثی که برای نسل های آینده به جا گذاشته است.
نگاهی به زندگی عمر محمد یاقی
عمر محمد یاقی در ۹ فوریه ۱۹۶۵ در شهر امان، پایتخت اردن به دنیا آمد. خانواده اش از طبقه متوسط بودند؛ پدرش کارمند دولت و مادرش خانه دار. یاقی از کودکی به کتاب و علم علاقه داشت. او در مصاحبه ای با مجله Nature در سال ۲۰۲۰ می گوید:«در اردن، کتابخانه عمومی تنها جایی بود که می توانستم دنیای بیرون را ببینم. کتاب های شیمی برایم مانند نقشه گنج بودند.»
در سال ۱۹۸۰، وقتی ۱۵ ساله بود، خانواده اش به ایالات متحده مهاجرت کردند. این جا به جایی، شوک فرهنگی بزرگی بود. یاقی که عربی صحبت می کرد، در مدرسه ای در نیویورک با زبان انگلیسی دست و پنجه نرم می کرد. اما همین چالش، او را به مطالعه سخت تر واداشت. او در دانشگاه ایالتی نیویورک در آلبانی شیمی خواند و در سال ۱۹۸۵ با مدرک کارشناسی فارغ التحصیل شد.
یاقی در مصاحبه با Chemical & Engineering News (C&EN) در ۲۰۲۴ می گوید:
«مهاجرت به من آموخت که علم، زبانی جهانی است. مهم نیست از کجا می آیی، مهم این است که چه می سازی.»
او برای دکترا به دانشگاه هاروارد رفت و زیر نظر پروفسور ریچارد هولم کار کرد. رساله دکترای او در سال ۱۹۹۰ درباره شیمی هماهنگی فلزات واسطه بود. اما یاقی هنوز به دنبال چیزی بزرگ تر بود: ساخت موادی که بتوانند مانند اسفنج، مولکول ها را به دام بیندازند.
تولد MOF ها انقلابی در شیمی مواد
در دهه ۱۹۹۰، یاقی به دانشگاه ایالتی آریزونا پیوست و سپس به دانشگاه میشیگان رفت. در سال ۱۹۹۵، او مفهومی را معرفی کرد که علم مواد را دگرگون کرد: چارچوب های فلز آلی (MOFها). اما MOF چیست؟MOF ها ساختار های بلوری سه بعدی هستند که از یون های فلزی مانند روی، مس یا آلومینیوم و لیگاندهای آلی مانند اسید های کربوکسیلیک تشکیل شده اند. این ساختار ها دارای حفره های نانو مقیاس هستند که می توانند گازها، مایعات یا حتی دارو ها را ذخیره کنند.
یاقی در مقالهای در Journal of the American Chemical Society (JACS) در سال ۱۹۹۹، MOF-5 را معرفی کرد ساختاری با سطح ویژه بیش از ۳۰۰۰ متر مربع بر گرم معادل یک زمین فوتبال در یک قاشق چای خوری!
چرا MOF ها مهمند؟
ذخیره سازی هیدروژن: برای خودرو های سوخت سلولی.جذب دی اکسید کربن: مبارزه با گرمایش جهانی.
تصفیه آب: حذف فلزات سنگین و آلاینده ها.
دارو رسانی هدفمند: آزاد سازی دارو در محل دقیق تومور.
تا سال ۲۰۲۵، بیش از ۱۰۰,۰۰۰ نوع MOF سنتز شده است و یاقی به عنوان پدر MOF ها شناخته می شود. او در سال ۲۰۱۵، Reticular Chemistry را بنیان گذاشت علمی که طراحی مواد را مانند طراحی ساختمان ممکن می کند.
جایزه مصطفی ۲۰۱۹ پلی بین علم و تمدن اسلامی
در دسامبر ۲۰۱۹، پروفسور یاقی به تهران سفر کرد تا جایزه علمی فناوری جهان اسلام یعنی جایزه مصطفی را دریافت کند. این جایزه، که به نوبل اسلامی معروف است، هر دو سال یک بار به دانشمندان برجسته جهان اسلام یا غیر مسلمان که در کشور های اسلامی کار می کنند، اعطا می شود.یاقی به خاطر خلق MOF ها و تأثیر آن بر توسعه پایدار برنده شد. او در مراسم اهدا در تالار وحدت تهران گفت:
«این جایزه برای من تنها یک افتخار نیست؛ یادآوری است که علم، مرز نمی شناسد. من از اردن آمده ام، در آمریکا کار کرده ام، اما علمم برای کل بشریت است.»
جایزه مصطفی شامل مدال، لوح و ۵۰۰,۰۰۰ دلار بود. یاقی بخش عمده آن را به بنیاد تحقیقاتی MOF در دانشگاه برکلی اختصاص داد. او همچنین در سخنرانی خود به نقش زنان در علم و نیاز به آموزش در کشور های در حال توسعه اشاره کرد.
این جایزه، یاقی را به نمادی از پیوند علم و فرهنگ اسلامی تبدیل کرد. او در مصاحبه با Al Jazeera گفت:
«اسلام تاریخ درخشانی در علم دارد. از ابن سینا تا خوارزمی. ما باید این میراث را احیا کنیم.»
مسیر به سوی نوبل از ماشین های مولکولی تا استکهلم
در سال ۲۰۲۴، آکادمی سلطنتی علوم سوئد اعلام کرد که جایزه نوبل شیمی به عمر یاقی، جیمز فریزر استودارت و ژان پییر سوواژ برای طراحی و سنتز ماشین های مولکولی اعطا شده است.ماشین مولکولی چیست؟
ماشین های مولکولی، ساختار هایی در مقیاس نانو هستند که می توانند حرکت کنترل شده داشته باشند. مثلاً:روتاکسان ها (کار استودارت): مانند آسانسور مولکولی.
کاتنان ها (کار سوواژ): زنجیر های مولکولی درهم تنیده.
MOF های پویا (کار یاقی): ساختار هایی که با محرک خارجی (نور، pH) تغییر شکل می دهند.
یاقی در دهه ۲۰۱۰، MOF هایی ساخت که می توانستند دروازه های مولکولی باز و بسته کنند مانند دریچه های هوشمند برای جذب انتخابی گاز ها.
در مراسم نوبل در ۱۰ دسامبر ۲۰۲۴ در استکهلم، یاقی گفت:
«ما اتم ها را به رقص درآوردیم. این آغاز عصر جدیدی در نانو تکنولوژی است.»
او جایزه تقریباً ۱ میلیون دلار را با همکارانش تقسیم کرد و بخشی را به برنامه بورسیه برای دانش آموزان مهاجر اختصاص داد.
تأثیرات جهانی از آزمایشگاه تا سیاره
۱. مبارزه با تغییرات اقلیمی
MOF های یاقی در پروژه Carbon Capture شرکت BASF استفاده می شوند. یک گرم MOF می تواند ۱۰۰۰ لیتر CO₂ جذب کند. در سال ۲۰۲۳، او با آژانس بین المللی انرژی همکاری کرد تا MOF ها را در نیروگاه های زغال سنگ آزمایش کند.۲. دسترسی به آب پاک
در اردن، پروژه MOF Water با همکاری یونیسف، آب شور را به آب آشامیدنی تبدیل می کند. یک دستگاه کوچک با ۱۰۰ گرم MOF می تواند روزانه ۱۰ لیتر آب پاک تولید کند.۳. پزشکی و دارو رسانی
یاقی با دانشگاه جانز هاپکینز MOF هایی ساخت که انسولین را به صورت خوراکی منتقل می کنند، انقلابی برای بیماران دیابتی.۴. آموزش و مربی گری
یاقی بیش از ۱۰۰ دانشجوی دکترا تربیت کرده است. آزمایشگاه او در برکلی، Kaust-Yaghi Lab، با دانشگاه علم و فناوری ملک عبدالله (KAUST) در عربستان همکاری دارد.چالش ها و انتقادات
یاقی بی چالش نبوده است:هزینه سنتز MOF ها
در اوایل، گران بود. او با طراحی روش های سبز و ارزان مانند سنتز در آب این مشکل را حل کرد.رقابت علمی
برخی مقالات اولیه او مورد تردید قرار گرفتند، اما آزمایش های مستقل، صحت کارش را تأیید کردند.فشار مهاجرت
یاقی در دهه ۱۹۹۰ با تبعیض مواجه بود، اما با دستاورد ها پاسخ داد.فلسفه علمی یاقی علم برای بشریت
یاقی در کتاب "Reticular Chemistry: Design and Destiny" (۲۰۲۲) می نویسد:«علم نباید در برج عاج بماند. باید به کویر های تشنه، شهر های آلوده و بیمارستان های دور افتاده برسد.»
او طرفدار Open Science است و داده های MOF ها را در پایگاه CCDC به اشتراک می گذارد.
زندگی شخصی و میراث
یاقی با دکتر مریم الشرفا (شیمی دان اردنی) ازدواج کرده و دو فرزند دارد. او عاشق موسیقی کلاسیک عربی و کوهنوردی است.میراث او
بنیاد یاقی برای علم پایدار (تأسیس ۲۰۲۵).شبکه جهانی MOF با بیش از ۵۰۰ آزمایشگاه.
الهام بخشی به نسل جدید دانشمندان خاورمیانه ای.
نتیجه گیری، ستاره ای که همچنان می درخشد
پروفسور عمر یاقی از کوچه های امان تا سالن نوبل، نشان داد که علم، پلی است بین فرهنگ ها، نسل ها و رویا ها. او با MOF ها نه تنها مواد جدیدی ساخت، بلکه دنیایی پاک تر، عادلانه تر و هوشمند تر تصور کرد.در پایان، یاقی در نوبل ۲۰۲۴ گفت:
«این جایزه پایان نیست؛ آغاز ماجراجویی بزرگتر است. بیایید اتم ها را به خدمت بشریت درآوریم.»
منبع: پژوهش راسخون
.jpg "چگونه رسوب آب را از بین ببریم؟")
