الرئيسيةعريقبحث

هيذر ألين

كيميائية أمريكية

☰ جدول المحتويات

ولدت هيذر س. ألين في عام 1960.[1] هي أستاذة وباحثة في علم الكيمياء. تقود مجموعة ألين للأبحاث في جامعة ولاية أوهايو. وتركز في أبحاثها على ظاهرة التوتر بين سطحين في الماء والهواء. وتطبق أبحاثها على مدى واسع من المجالات مثل تغير المناخ والطب. كما تعمل على تطوير أدوات بصرية لاخطية للتحليل المجهري والطيفي، تستعمل لدراسة الظاهرة المذكورة.[2]

هيذر ألين
معلومات شخصية
الميلاد سنة 1960 (العمر 59–60 سنة) 
الحياة العملية
المدرسة الأم جامعة كاليفورنيا، إرفاين 
المهنة كيميائية 
موظفة في جامعة ولاية أوهايو 
المواقع
الموقع الموقع الرسمي 

نشرت هيذر 89 ورقة صحفية ولها مؤشر إنتاجية يحدث منذ تاريخ 24/8/2014. وقد تسلمت عدة جوائز من ضمنها جائزة ألكساندر فون هيمولدت للأبحاث. وكانت أعمالها حول تركيبة الماء في مجلة العلم ضمن قائمة الانجازات العشرة الأهم لعام 2004.

تعليمها

بدأت هيذر الدراسة في كلية سادلباك المجتمعية وهي بعمر 28 سنة. وكان اهتمامها ينصب على علوم البيئة. ثم حصلت على زمالة دراسية فتمكنت من الانتقال إلى جامعة كاليفورنيا-إرفين. وهناك حصلت على درجة بكالوريوس بعلم الكيمياء في عام 1993. بينما كانت تعمل في الوقت نفسه كباحثة مساعدة مع فرانك شيروود ودونالد ر. بلايك.[3][4][5][6]

حصلت على الدكتوراة عام 1997 بعد عملها مع جون س. همنغر وباربارا ج. فيناليسون بيتس. حيث تمحورت اطروحتها حول عمليات السطح الأساسية في كيمياء الغلاف الجوي الغير متجانسة.

إستلمت هيذر عدة جوائز وزمالات لما بعد الدكتوراة. فعملت مع جيرالدين ل. ريتشموند في جامعة أوريغون. ثم إنضمت لجامعة أوهايو كأستاذة مساعدة في عام 2000 لتدرس علم كيمياء البيئة. وأصبحت أستاذة بدوام كامل في أقسام الكيمياء والكيمياء الحيوية والباثولوجيا للجامعة. وتقود اليوم مجموعة ألين للأبحاث في الجامعة كذلك.[7]

ظاهرة التوتر بين سطحين

تركز أبحاث هيذر على ظاهرة التوتر بين سطحين التي تنظم التوجه الجزيئي بين السوائل والغازات، والغازات والمواد الصلبة، والمواد الصلبة والسوائل. وتهتم بشكل خاص بفهم نشاطات الأيونات والجزيئات في تركيب سطح الماء. وكذلك فهم التنظيم الجزيئي الأساسي لردود فعل السطح. وتتضمن دراستها ردود الفعل الكيمياوية وآلياتها في الماء والدهون والأحماض وغيرها.[8]

كما يرتبط عملها بمجالات عدة مثل الطب والتغير المناخي. فطبيا يرتبط تركيب سطح الماء بشكل خاص بفهم الأغشية الخلوية وسطح الجلد الذي يعمل كطريق للخلية والجسد بذاته.

وقد درست الفيزياء الحيوية الخاصة بالرئة ضمن مجموعة بيكمان-يونغ، باعتبار السطح ناقل للأوكسجين وديوكسيد الكاربون. كما أن الماء والهواء والدهون ترتبط جميعا بسطح الرئة. بينما أكتشف أن الجزيئات النسخية ذات فاعلية مهمة لعمل الرئة.[9]

كذلك درست هيذر تطور الأغشية الحيوية بتطبيقها على مؤشرات السرطان. وعملت مع فريقها على تطوير قراءات العلامات الحيوية ومستويات الجزيئات للإستعمال من قبل جراحي السرطان للتشخيص.

دراستها لظاهرة التوتر بين سطحين ترتبط كذلك بالفيزياء الجيولوجية والكيمياء الجيولوجية والمناخ. ويتضمن عملها دراسة الأيونات والأملاح وكيفية تفاعلها على السطح حيث ترتبط بتفاعل الملوثات مع التربة والتآكل. خصوصا وأن تأثير الجزيئات على السطح مهم لفهم سلوك الهواء والماء عند سطح المحيطات ولصحة المحيطات. تشير الأبحاث لوجود الأيونات المتراكمة في سطوح المحيطات. وباستعمال الأشعة الدقيقة تمكن الباحثون من رؤية التركيبات المتكونة نتيجة لأيونات الهالوجين والهالويد المحيطة بجزيئات الماء في المنطقة التي يدرس بها التوتر.[10][11]

لقد عثر الباحثون على اليود والبروميد قرب سطح الماء، وهذه نتيجة تخالف المعرفة التقليدية. كما عثر على أيونات الكلورايد في طبقات أعمق حتى. يميل اليود والبروميد لعدم الإستقرار والاندماج مع مواد كيمياوية اخرى في الأوزون. وهذا يعني أن ضباب ورذاذ المحيط يحتوي مواد كيمياوية أكثر مما كان يعتقد. هذه النتائج قد تدفع المختصين لتعديل نماذجهم عن نشاط الأوزون والتغير المناخي. إضافة لذلك يتعلق سلوك الغلاف الجوي والمواد العالقة فيه بتغير المناخ. تعمل هيذر ومجموعة وطنية من عدة أقسام من الباحثين مع مركز تأثيرات الغلاف الجوي على المناخ والبيئة، والذي يختصر أسمه بالأحرف "CAICE".[10][12] كما تدرس سطح الغيوم وحقولها الكهربائية لفهم العواصف الرعدية والبرقية، وتأثير القطرات فائقة الصغر على الغيوم والضباب. إضافة لكونها قد درست مادتي الحمض الكبريتي والميثانول مع الباحثة ليزا فان لون، والذي عثر عليه في الطبقة العليا من الغلاف الجوي. وتمكنتا معا من توليد كبريتات الميثانول، كونها مركب يجذب القطرات فائقة الصغر ويدعم تكون الغيوم. كما يستطيع حمض الكبريت عكس الضوء والحرارة بينما تميل الغيوم لحبس الضوء والحرارة. وبهذا نرى ان التفاعل بين الحمض الكبريتي وحرارة الغلاف الجوي أكثر تعقيدا مما أعتقد سابقا.[13]

تقول هيذر:

«إن للغلاف الجوي تأثير أساسي على تغير المناخ.. وتعتمد تأثيراته على التركيب والحجم وخصائص السطح في البيئة الموجود بها. خصوصا القدرة على تشتيت الضوؤ والغيوم. كل هذه الأمور متغيرات مؤثرة.[14]»

الأدوات

عملت هيذر مع مجموعة ألين على تصميم جزيئات خطية للتحليل الجزيئي والطيفي كأدوات للأبحاث العلمية. بما في ذلك أداة القياس الطيفي لتوليد ترددات الاهتزاز. وأداة القياس الطيفي لتوليد ترددات عرض النطاق، ويستعمل لدراسة تفاعلات الغازات مع المواد الصلبة. كما تستعمل تكنولوجيا ليزرية ذات الفيمتو-ثانية فائقة السرعة والبيكوثانية لدراسة مستويات الجزيئات وملاحظة توجه وتركيب الأنواع الكيمياوية في السطح.[4][5]

هناك آليات اخرى تستعمل وتدرس مثل الرامان الطيفي والأشعة تحت الحمراء، وميكروسكوب بروستير، والتحليل الطيفي الخطي التفريقي.[15]

الجوائز

  • 2001، جائزة الابتكار البحثي من شركة الأبحاث.
  • 2002، جائزة ن س ف للمسيرة المهنية.[16]
  • 2003، جائزة بيكمان للباحثين الشباب.[17]
  • 2005، زمالة سلون.[18]
  • 2006، جائزة كميل دريفوس للعلماء.[19]
  • 2012، زمالة الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم.
  • 2013، جائزة الجمعية الكيميائية الأمريكية لتشجيع النساء على العمل في العلوم الكيميائية، مدعومة من مؤسسة كميل وهنري دريفوس.[20][21]
  • 2014، جائزة أليكساندر فون همبولت للأبحاث (ألمانيا).[3]
  • 2015، جوائز الباحث الجامعي المتميز، جامعة ولاية أوهايو.

المراجع

  1. "University+of+California+Irvine"&dq=Heather+Cecile+Allen+"University+of+California+Irvine"&hl=en Directory of Graduate Research. American Chemical Society. 2001. صفحة 683. مؤرشف من الأصل في 26 يناير 202016 ديسمبر 2015.
  2. "Heather Cecile Allen" ( كتاب إلكتروني PDF ). Ohio State University. December 24, 2014. مؤرشف من الأصل ( كتاب إلكتروني PDF ) في 17 ديسمبر 2016.
  3. "Breakthrough of the Year: The Runners-Up". Science. 306 (5704): 2013–2017. December 17, 2004. doi:10.1126/science.306.5704.2013. PMID 15604368.
  4. Wagner, Holly (March 1, 2004). "Ocean's surface could have big impact on air quality, study says". Ohio State Research. مؤرشف من الأصل في 16 ديسمبر 201618 ديسمبر 2015.
  5. "Making a Splash >> Ions and interactions". National Science Foundation. مؤرشف من الأصل في 27 يناير 201617 ديسمبر 2015.
  6. Liu, Dingfang; Ma, Gang; Levering, Lori M.; Allen, Heather C. (February 19, 2004). "Vibrational spectroscopy of aqueous sodium halide solutions and air-liquid interfaces: Observation of increased interfacial depth" ( كتاب إلكتروني PDF ). The Journal of Physical Chemistry B. 108 (7): 2252–2260. doi:10.1021/jp036169r. مؤرشف من الأصل ( كتاب إلكتروني PDF ) في 29 يناير 2016.
  7. Wilkinson, Sophie L. (June 19, 2000). "Starting from scratch: new professors share their experiences". Chemical & Engineering News. 78 (25): 41–47. doi:10.1021/cen-v078n025.p041. مؤرشف من الأصل في 04 يوليو 200816 ديسمبر 2015.
  8. "University+of+California+Irvine"&dq=Heather+Cecile+Allen+"University+of+California+Irvine"&hl=en American doctoral dissertations, 1996–1997. Proquest Csa Journal Div. 1998. صفحة 153. OCLC 795384415. مؤرشف من الأصل في 11 مايو 2020.
  9. "Heather C. Allen". Chemistry Tree. مؤرشف من الأصل في 5 مارس 201616 ديسمبر 2015.
  10. "Heather Allen". The Ohio State University. مؤرشف من الأصل في 26 مايو 201616 ديسمبر 2015.
  11. "Allen Group". The Ohio State University. مؤرشف من الأصل في 17 أغسطس 201116 ديسمبر 2015.
  12. Ho, Mae-Wan (2012). "Heather+C.+Allen" Living rainbow H₂O. Singapore: World Scientific. صفحات 161–166.  . مؤرشف من الأصل في 27 أبريل 2020.
  13. "Columbus Events Sept 18 – 25". Tania explores Columbus. September 24, 2013. مؤرشف من الأصل في 13 أغسطس 201618 ديسمبر 2015.
  14. Chen, Zhaomin; Butke, Ryan; Miller, Barrie; Hitchcock, Charles L.; Allen, Heather C.; Povoski, Stephen P.; Martin, Edward W.; Coe, James V. (October 17, 2013). "Infrared Metrics for Fixation-Free Liver Tumor Detection". The Journal of Physical Chemistry B. 117 (41): 12442–12450. doi:10.1021/jp4073087. PMC . PMID 24053455.
  15. Allen, Bob (July 31, 2015). "Atmospheric Aerosols: What Are They, and Why Are They So Important?". NASA. مؤرشف من الأصل في 17 يونيو 2019.
  16. "Award Abstract #0134131". National Sciences Foundation. مؤرشف من الأصل في 27 يناير 201616 ديسمبر 2015.
  17. "Heather C. Allen – 2003". Novel Discoveries: Beckman Young Investigators, 1991–2009. Irvine, CA: Arnold and Mabel Beckman Foundation. 2011. صفحة 187.
  18. "Sloan Research Fellowships". Alfred P. Sloan Foundation. مؤرشف من الأصل في 3 سبتمبر 201816 ديسمبر 2015.
  19. "Camille Dreyfus Teacher-Scholar Awards Program" ( كتاب إلكتروني PDF ). Camille & Henry Dreyfus Foundation. مؤرشف من الأصل ( كتاب إلكتروني PDF ) في 20 أغسطس 201816 ديسمبر 2015.
  20. "2013 National Award Recipient Citations". ACS Chemistry for Life. مؤرشف من الأصل في 30 يناير 201816 ديسمبر 2015.
  21. "ACS 2013 National Award Winners". Chemical and Engineering News. 90 (34): 53–54. August 20, 2012. مؤرشف من الأصل في 09 أغسطس 201916 ديسمبر 2015.

موسوعات ذات صلة :