ناقشت كلية العلوم في جامعة كربلاء رسالة ماجستير للطالب خميس شلال غياض من قسم علوم الكيمياء، تناولت تصميم ودراسة مواد هجينة جديدة ككرموفورات ضوئية لا خطية (NLO) باستخدام تقنيات كيمياء الكم.

وهدفت الرسالة إلى تصميم وتقييم مواد هجينة جديدة قائمة على بولي أوكسوميتالات (POMs) مفعّلة مع جهات مانحة قوية مثل البيرين ومشتقاته، إضافةً إلى تحسين الخصائص الكهروضوئية للنظام، ودراسة استقرار المشتقات وتأثير المثيلة في مجموعات الإيميد على خصائص NLO. كما سعت الرسالة إلى تحليل كيفية تأثير المجموعات المستبدلة على بنية البيرين ونقل الشحنة من الربيطة إلى POM.

وأظهرت النتائج أن المركبات المصممة من نوع بيرين–POM تمتلك خصائص مُحسّنة للبصريات غير الخطية، حيث بيّنت حسابات DFT/TD-DFT زيادة في قابلية الاستقطاب الفائق مع الحفاظ على نافذة الشفافية، وهو ما يعكس قوة مانح البيرين ودوره في تعزيز نشاط NLO من الدرجة الثانية. كما أكدت النتائج أن المثيلة المجاورة في الرابطة الإيميدية تؤثر بشكل ملحوظ على استقرار البنية النانوية وطول الروابط.

وأكدت الرسالة أن هذه المواد الهجينة تمثل مساراً واعداً لتطوير مواد بصرية غير خطية متقدمة يمكن الاستفادة منها في التطبيقات الفوتونية.

وتضمنت التوصيات التوسع في دراسة بدائل البيرين المختلفة وتأثيرها على نشاط NLO، إضافةً إلى دراسة دور قوة المستقبل عبر تغيير أنواع POM مثل كيجين وأندرسون، وتشجيع تصنيع هذه المواد الجديدة واختبار خواصها عملياً.