1 00:00:06,826 --> 00:00:08,030 ما الرابط المشترك بين الحرير 2 00:00:08,030 --> 00:00:08,707 والحمض النووي 3 00:00:08,707 --> 00:00:09,470 والخشب 4 00:00:09,470 --> 00:00:10,298 والبالونات 5 00:00:10,298 --> 00:00:12,930 ولعبة الـ "سيلي بوتي"؟ 6 00:00:12,930 --> 00:00:14,719 جميعهم بوليمرات. 7 00:00:14,719 --> 00:00:17,152 البوليمرات تشغل حيزاً كبيراً من حياتنا 8 00:00:17,152 --> 00:00:18,608 لدرجة أنه من المستحيل افتراضياً 9 00:00:18,608 --> 00:00:20,832 أن نتخيل العالم بدونهم، 10 00:00:20,832 --> 00:00:22,416 ولكن ما هي البوليمرات؟ 11 00:00:22,416 --> 00:00:24,226 البوليمرات هي جزيئات كبيرة 12 00:00:24,226 --> 00:00:26,890 مصنوعة من وحدات صغيرة تدعى بالـ"مونوميرات" 13 00:00:26,890 --> 00:00:29,773 متصلةً ببعضها البعض كعربات السكك الحديدية في القطار. 14 00:00:29,773 --> 00:00:31,302 "بولي" تعني العديد، 15 00:00:31,302 --> 00:00:32,800 و "مونو" تعني واحد، 16 00:00:32,800 --> 00:00:35,683 و "ميرز" أو "ميرو" تعني الأجزاء. 17 00:00:35,683 --> 00:00:37,853 العديد من البوليمرات مكونة من تكرار 18 00:00:37,853 --> 00:00:40,689 نفس الـ"مونوميرات" مراراً 19 00:00:40,689 --> 00:00:42,481 بينما غيرها مكونة من اثنين من المونوميرات 20 00:00:42,481 --> 00:00:44,404 متصلين بنمط معين. 21 00:00:44,404 --> 00:00:46,932 كل الأحياء مكونة من البوليمرات. 22 00:00:46,932 --> 00:00:49,459 بعض الجزيئات العضوية في الكائنات الحية 23 00:00:49,459 --> 00:00:50,788 صغيرة وبسيطة، 24 00:00:50,788 --> 00:00:53,943 متضمنة واحدة من المجموعات الوظيفية القليلة. 25 00:00:54,467 --> 00:00:57,372 والبقية، خصوصاً تلك التي تلعب دوراً هيكلياً 26 00:00:57,372 --> 00:00:59,071 أو تخزن معلومات وراثية، 27 00:00:59,071 --> 00:01:00,838 هي جزيئات ضخمة. 28 00:01:00,838 --> 00:01:04,254 في العديد من الحالات، هذه الجزيئات الضخمة هي بوليمرات. 29 00:01:04,254 --> 00:01:06,636 على سبيل المثال، الكربدوهيدرات المعقدة 30 00:01:06,636 --> 00:01:08,790 هي بوليمرات من السكر البسيط، 31 00:01:08,790 --> 00:01:11,094 والبروتينات هي بوليمرات من الأحماض الأمينية، 32 00:01:11,094 --> 00:01:13,758 والأحماض النووية الـ"DNA" و الـ"RNA"، 33 00:01:13,758 --> 00:01:15,718 والتي تحتوي على معلوماتنا الوراثية، 34 00:01:15,718 --> 00:01:18,249 هي بوليمرات من النيوكليوتيدات. 35 00:01:18,249 --> 00:01:19,546 الأشجار والنباتات مكونة 36 00:01:19,546 --> 00:01:21,515 من بوليمر السلولوز. 37 00:01:21,515 --> 00:01:24,485 تلك المادة القاسية التي تجدها في لحاء الشجر وساق النبات. 38 00:01:24,485 --> 00:01:25,177 الريش، 39 00:01:25,177 --> 00:01:25,726 الفراء، 40 00:01:25,726 --> 00:01:26,263 الشعر، 41 00:01:26,263 --> 00:01:27,136 والأظافر 42 00:01:27,136 --> 00:01:29,183 مكونة من بروتين الكيراتين، 43 00:01:29,183 --> 00:01:30,773 وهو أيضاً بوليمر. 44 00:01:30,773 --> 00:01:32,423 ولا يتوقف الأمر عند هذا الحد. 45 00:01:32,423 --> 00:01:33,923 هل تعلم أن الهياكل الخارجية 46 00:01:33,923 --> 00:01:36,431 لأكبر شعبة في المملكة الحيوانية 47 00:01:36,431 --> 00:01:37,448 الفقاريات 48 00:01:37,448 --> 00:01:39,328 مكونة من بوليمر الكيتين ؟ 49 00:01:39,928 --> 00:01:41,660 البوليمرات تكوِّن أيضاً أساس 50 00:01:41,660 --> 00:01:44,691 الألياف الاصطناعية والمطاط والبلاستيك. 51 00:01:44,691 --> 00:01:48,076 كل البوليمرات الصناعية مشتقة من الزيوت البترولية 52 00:01:48,076 --> 00:01:51,276 وتصنع من خلال تفاعلات كيميائية. 53 00:01:51,276 --> 00:01:53,442 النوعين الأكثر استخداماً من التفاعلات 54 00:01:53,442 --> 00:01:54,710 التي تستخدم لصناعة البوليمرات 55 00:01:54,710 --> 00:01:55,939 هما تفاعلات الإضافة 56 00:01:55,939 --> 00:01:58,143 وتفاعلات التكاثف. 57 00:01:58,143 --> 00:01:59,465 في تفاعلات الإضافة 58 00:01:59,465 --> 00:02:02,553 تضاف المونوميرات فوق بعضها لتكون بوليمر. 59 00:02:02,553 --> 00:02:04,608 تبدأ العملية مع الجذور الحرة، 60 00:02:04,608 --> 00:02:07,657 وهي من الأنواع التي تحتوي على إلكترون غير مقترن. 61 00:02:07,657 --> 00:02:08,961 يهاجم الجذر الحر 62 00:02:08,961 --> 00:02:11,524 ويفصم الروابط ليشكل روابط جديدة. 63 00:02:11,524 --> 00:02:13,606 تتكرر هذه العملية مراراً 64 00:02:13,606 --> 00:02:15,603 لتشكيل بوليمر ذو سلسلة طويلة. 65 00:02:15,603 --> 00:02:17,272 في تفاعلات التكاثف 66 00:02:17,272 --> 00:02:19,101 جزيء صغير مثل الماء 67 00:02:19,101 --> 00:02:22,407 يُنتج من كل تفاعل تمدد للسلسلة. 68 00:02:22,407 --> 00:02:23,933 أولى البولميرات الاصطناعية 69 00:02:23,933 --> 00:02:25,386 صُنعت بالخطأ 70 00:02:25,386 --> 00:02:28,107 كناتج ثانوي لعدة تفاعلات كيميائية. 71 00:02:28,107 --> 00:02:29,350 نتيجة لاعتقادهم بأنه لا فائدة منها 72 00:02:29,350 --> 00:02:31,627 كان الكيميائيون يتخلصون منها معظم الأوقات. 73 00:02:31,627 --> 00:02:33,910 في نهاية الأمر ، قرر أحدهم المسمى ليو بايكلاند 74 00:02:33,910 --> 00:02:35,794 أنه من الممكن أن لا يكون هذا الناتج الثانوي العديم الفائدة 75 00:02:35,794 --> 00:02:38,086 عديم الفائدة كثيراً . 76 00:02:38,086 --> 00:02:39,715 نتج عن عمله البلاستيك 77 00:02:39,715 --> 00:02:42,178 والذي من الممكن أن يشكل بالضغط بشكل دائم 78 00:02:42,178 --> 00:02:44,521 باستعمال الضغط والحرارة المرتفعة. 79 00:02:44,521 --> 00:02:46,172 وبما أن اسم هذا البلاستيك 80 00:02:46,172 --> 00:02:50,068 بوليوكسيبينزيلميثيمينجليكولانهايدرايد 81 00:02:50,068 --> 00:02:51,353 لم يكن جذاباً جداً 82 00:02:51,353 --> 00:02:53,594 فأطلق المعلنين عليه اسم البيكلايت. 83 00:02:54,502 --> 00:02:56,468 تم استعمال البيكلايت في الهواتف 84 00:02:56,468 --> 00:02:57,355 وألعاب الأطفال 85 00:02:57,355 --> 00:02:59,988 والعوازل في الأجهزة الكهربائية. 86 00:02:59,988 --> 00:03:02,104 ومع تطوره في عام 1907 87 00:03:02,104 --> 00:03:04,608 توسعت صناعة البلاستيك. 88 00:03:04,608 --> 00:03:06,621 من البوليمرات المعروفة أيضاً ، لعبة الـ "سيلي بوتي" 89 00:03:06,621 --> 00:03:08,774 اخترعت أيضاً بطريق الصدفة. 90 00:03:08,774 --> 00:03:09,859 أثناء الحرب العالمية الثانية 91 00:03:09,859 --> 00:03:11,601 كانت الولايات المتحدة في حاجة ماسة إلى 92 00:03:11,601 --> 00:03:14,190 المطاط الاصطناعي لدعم جيشها. 93 00:03:14,190 --> 00:03:16,107 حاول فريق من الكيميائيين في "جينرال إليكتريك" 94 00:03:16,107 --> 00:03:17,626 أن يصنعوا واحداً 95 00:03:17,626 --> 00:03:20,176 ولكن انتهى بهم الأمر بمعجون لزج ولين. 96 00:03:20,176 --> 00:03:22,192 لم يكن بديلاً مناسباً للمطاط 97 00:03:22,192 --> 00:03:24,461 ولكن كان فيه صفة غريبة: 98 00:03:24,461 --> 00:03:27,109 تبين أنه نطاط للغاية. 99 00:03:27,109 --> 00:03:28,715 ومن هنا نشأ الـ"سيلي بوتي". 100 00:03:28,715 --> 00:03:30,926 غير البوليمر الاصطناعي العالم. 101 00:03:30,926 --> 00:03:32,018 فلتفكر بالأمر. 102 00:03:32,018 --> 00:03:33,859 هل يمكنك أن تتخيل قضاء يومٍ واحد 103 00:03:33,859 --> 00:03:35,553 بدون استخدام البلاستيك ؟ 104 00:03:35,553 --> 00:03:37,520 ولكن ليست كل البوليمرات جيدة. 105 00:03:37,520 --> 00:03:40,858 الـ"ستايروفوم" على سبيل المثال ، مكون بشكل أساسي من الـ"ستايرين" 106 00:03:40,858 --> 00:03:43,023 والذي تم تشخيصه كمادة محتمل أنها مسرطنة 107 00:03:43,023 --> 00:03:45,605 من قبل وكالة حماية البيئة . 108 00:03:45,605 --> 00:03:47,735 وبينما تصنع منتجات الـ"ستايروفوم" 109 00:03:47,735 --> 00:03:51,025 أو تتلف في المكبات أو المحيطات 110 00:03:51,025 --> 00:03:52,690 فهي تطلق الـ"ستايرين" السام 111 00:03:52,690 --> 00:03:54,359 في البيئة. 112 00:03:54,359 --> 00:03:56,017 بالإضافة إلى ذلك ، فالبلاستيك الذي يصنع 113 00:03:56,017 --> 00:03:58,294 بتفاعلات الإضافة 114 00:03:58,294 --> 00:03:59,352 كالـ"ستايروفوم" 115 00:03:59,352 --> 00:04:00,210 والأكياس البلاستيكية 116 00:04:00,210 --> 00:04:01,212 وأنابيب الـ"PVC" 117 00:04:01,212 --> 00:04:03,416 مصنوعة لتكون متينة وآمنة لحفظ الطعام 118 00:04:03,416 --> 00:04:04,956 لكن هذا يعني أنها لا تتحلل 119 00:04:04,956 --> 00:04:06,366 في البيئة. 120 00:04:06,366 --> 00:04:08,119 ملايين الأطنان من البلاستيك 121 00:04:08,119 --> 00:04:10,221 ترمى في المكبات سنوياً. 122 00:04:10,221 --> 00:04:12,462 هذا البلاستيك لا يتحلل 123 00:04:12,462 --> 00:04:13,524 لكنه فقط ينقسم 124 00:04:13,524 --> 00:04:15,560 إلى أجزاء صغيرة 125 00:04:15,560 --> 00:04:16,729 مؤثراً على الحياة البحرية 126 00:04:16,729 --> 00:04:19,734 وفي نهاية الأمر يعود مجدداً إلى الإنسان. 127 00:04:19,734 --> 00:04:21,724 يمكن أن تكون البوليمرات قاسية أو ناعمة 128 00:04:21,724 --> 00:04:22,937 إسفنجية أو صلبة 129 00:04:22,937 --> 00:04:25,042 ضعيفة أو قوية. 130 00:04:25,042 --> 00:04:27,326 التنوع الكبير في 131 00:04:27,326 --> 00:04:28,240 الوسائل التي يمكنها أن تكون 132 00:04:28,240 --> 00:04:30,605 مجموعة متنوعة جداً من المكونات 133 00:04:30,605 --> 00:04:31,434 بدءً بالأحماض النووية 134 00:04:31,434 --> 00:04:33,408 وانتهاءً بجوارب النايلون. 135 00:04:33,408 --> 00:04:35,024 البوليمرات مفيدة جداً 136 00:04:35,024 --> 00:04:37,493 لدرجة أننا نعتمد عليها يومياً. 137 00:04:37,493 --> 00:04:38,680 ولكن البعض منها يملأ 138 00:04:38,680 --> 00:04:41,063 محيطاتنا ومدننا وطرقنا المائية 139 00:04:41,063 --> 00:04:42,272 بتأثيرات على صحتنا 140 00:04:42,272 --> 00:04:44,555 لا نعرف عنها إلا البدايات.