chemici en materiaalwetenschappers bestuderen stoffen op atomair en moleculair niveau en analyseren de manieren waarop de stoffen met elkaar interageren. Zij gebruiken hun kennis om nieuwe en verbeterde producten te ontwikkelen en de kwaliteit van vervaardigde producten te testen.
taken
chemici en materiaalwetenschappers doen doorgaans het volgende::complexe onderzoeksprojecten plannen en uitvoeren, zoals de ontwikkeling van nieuwe producten en testmethoden instrueren wetenschappers en technici over de juiste chemische verwerkings-en testprocedures, met inbegrip van ingrediënten, mengtijden en bedrijfstemperaturen
sommige chemici en materiaalwetenschappers werken in fundamenteel onderzoek. Anderen werken in toegepast onderzoek. In fundamenteel onderzoek onderzoeken chemici de eigenschappen, samenstelling en structuur van materie. Ze experimenteren ook met combinaties van elementen en de manieren waarop ze interageren. In toegepast onderzoek onderzoeken chemici mogelijke nieuwe producten en manieren om bestaande te verbeteren. Chemieonderzoek heeft geleid tot de ontdekking en ontwikkeling van nieuwe en verbeterde geneesmiddelen, kunststoffen, meststoffen, smaakstoffen, batterijen en reinigingsmiddelen, evenals duizenden andere producten.
materialen wetenschappers bestuderen de structuren en chemische eigenschappen van verschillende materialen om nieuwe producten te ontwikkelen of bestaande producten te verbeteren. Ze bepalen manieren om bestaande materialen te versterken of te combineren, of nieuwe materialen te ontwikkelen voor gebruik in een verscheidenheid van producten. Toepassingen van materiaalwetenschap omvatten het uitvinden of verbeteren van keramiek, kunststoffen/polymeren, metaallegeringen en supergeleidende materialen.
chemici en materiaalwetenschappers gebruiken computers en een grote verscheidenheid aan geavanceerde laboratoriuminstrumenten voor modellering, simulatie en experimentele analyse. Sommige chemici gebruiken bijvoorbeeld driedimensionale computermodelleringssoftware om de structuur en eigenschappen van complexe moleculen te bestuderen.
als een chemicus gespecialiseerd is in groene chemie, zal hij of zij chemische processen en producten ontwerpen die milieuvriendelijk zijn. Groene chemie processen minimaliseren de aanmaak van toxines en afval.de meeste chemici en materiaalwetenschappers werken als onderdeel van een team. Het aantal wetenschappelijke onderzoeksprojecten waarbij meerdere disciplines betrokken zijn neemt toe en het is gebruikelijk dat chemici en materiaalwetenschappers samenwerken in teams met andere wetenschappers, zoals biologen, natuurkundigen, computerspecialisten en ingenieurs. In farmaceutisch onderzoek kunnen chemici bijvoorbeeld samenwerken met biologen om nieuwe geneesmiddelen te ontwikkelen en met ingenieurs om manieren te ontwerpen om de nieuwe geneesmiddelen in massa te produceren. Voor meer informatie, zie de profielen over biochemici en biofysici, microbiologen, zoölogen en wildlife biologen, natuurkundigen en astronomen, computer-en informatietechnologie beroepen, en engineering beroepen.
omdat chemici en materiaalwetenschappers doorgaans in onderzoeksteams werken, moeten zij goed met anderen kunnen samenwerken om een gemeenschappelijk doel te bereiken. Velen dienen in een leiderschapscapaciteit en moeten andere teamleden kunnen motiveren en sturen.
chemici zijn vaak gespecialiseerd in een bepaalde tak van het veld. De volgende zijn voorbeelden van soorten chemici:
analytische chemici bepalen de structuur, de samenstelling en de aard van stoffen door de verschillende elementen of verbindingen ervan te onderzoeken en te identificeren. Zij bestuderen ook de verhoudingen en de interactie tussen de delen van samenstellingen. Sommige analytische chemici zijn gespecialiseerd in het ontwikkelen van nieuwe analysemethoden en nieuwe technieken voor het uitvoeren van hun werk. Hun onderzoek heeft een breed scala aan toepassingen, waaronder voedselveiligheid, geneesmiddelen, en bestrijding van vervuiling.
Forensische chemici analyseren bewijs voor aanwijzingen om misdaden op te lossen. Deze chemici helpen bij strafrechtelijk onderzoek door bewijs, zoals DNA, te testen en hun bevindingen te interpreteren. Niet alleen wordt het menselijke DNA-bewijs getest; DNA-bewijs kan worden gebruikt om dieren die ervan verdacht worden mensen of andere dieren te hebben gedood, vrij te pleiten. Deze chemici werken voornamelijk in laboratoria, hoewel ze soms getuigen in de rechtbank.
anorganische chemici bestuderen de structuur, eigenschappen en reacties van moleculen die geen koolstof bevatten, zoals metalen. Ze werken om het gedrag en de kenmerken van anorganische stoffen te begrijpen. Anorganische chemici zoeken uit hoe deze materialen, zoals Keramiek en supergeleiders, kunnen worden gewijzigd, gescheiden, of gebruikt in producten.
medicinale chemici onderzoeken en ontwikkelen chemische verbindingen die als farmaceutische geneesmiddelen kunnen worden gebruikt. Ze werken samen met andere wetenschappers en ingenieurs om nieuwe geneesmiddelen te ontwikkelen en te testen. Ze helpen ook nieuwe en verbeterde productieprocessen te ontwikkelen om effectief nieuwe geneesmiddelen op grote schaal te produceren.
organische chemici bestuderen de structuur, eigenschappen en reacties van moleculen die koolstof bevatten. Ze ontwerpen en maken ook nieuwe organische stoffen met unieke eigenschappen en toepassingen. Deze verbindingen zijn op hun beurt gebruikt om veel commerciële producten te ontwikkelen, zoals farmaceutische geneesmiddelen en kunststoffen.
fysische chemici bestuderen de fundamentele kenmerken van hoe materie zich gedraagt op moleculair en atomair niveau en hoe chemische reacties optreden. Uit hun analyses kunnen fysische chemici nieuwe theorieën ontwikkelen, zoals hoe complexe structuren worden gevormd. Fysische chemici werken vaak nauw samen met materiaalwetenschappers om mogelijke toepassingen voor nieuwe materialen te onderzoeken en te ontwikkelen.
theoretische chemici onderzoeken theoretische methoden die de resultaten van chemische experimenten kunnen voorspellen. Theoretische chemie omvat een verscheidenheid aan specialisaties, hoewel de meeste specialisaties geavanceerde berekening en programmering omvatten. Enkele voorbeelden van theoretische chemici zijn computationele chemici, wiskundige chemici en chemische informatici.
materiaalwetenschappers hebben de neiging zich te specialiseren op basis van het materiaal waarmee ze het vaakst werken. Enkele voorbeelden van materialen waarin deze wetenschappers zich specialiseren zijn keramiek, glazen, metalen, nanomaterialen (extreem kleine stoffen), polymeren en halfgeleiders.een groeiend aantal chemici werkt op interdisciplinaire gebieden, zoals biochemie en geochemie. Voor meer informatie, zie de profielen over biochemici en biofysici en geoscientisten.
veel mensen met een scheikundeachtergrond worden postsecundair leraar of leraar op de middelbare school.