chemicy i materiałoznawcy badają substancje na poziomie atomowym i molekularnym i analizują sposoby, w jakie substancje oddziałują ze sobą. Wykorzystują swoją wiedzę do opracowywania nowych i ulepszonych produktów oraz testowania jakości wytwarzanych towarów.
obowiązki
chemicy i materiałoznawcy zazwyczaj wykonują następujące czynności:
- Planuj i realizuj złożone projekty badawcze, takie jak opracowywanie nowych produktów i metod testowania
- instruuj naukowców i techników w zakresie prawidłowych procedur przetwarzania chemicznego i testowania, w tym składników, czasów mieszania i temperatur roboczych
- przygotowuj roztwory, związki i odczynniki stosowane w procedurach laboratoryjnych
- Analizuj substancje w celu określenia ich składu i stężenia pierwiastków
- przeprowadzaj testy materiałów i innych substancji w celu zapewnienia spełnienia standardów bezpieczeństwa i jakości
- Pisz raporty techniczne że szczegółowe metody i wyniki
- prezentują wyniki badań naukowcom, inżynierom i innym współpracownikom
niektórzy chemicy i materiałoznawcy pracują w badaniach podstawowych. Inni zajmują się badaniami stosowanymi. W badaniach podstawowych chemicy badają właściwości, skład i strukturę materii. Eksperymentują również z kombinacjami elementów i sposobami ich interakcji. W badaniach stosowanych chemicy badają możliwe nowe produkty i sposoby ulepszania istniejących. Badania chemiczne doprowadziły do odkrycia i rozwoju nowych i ulepszonych leków, tworzyw sztucznych, nawozów, smaków, baterii i środków czyszczących, a także tysięcy innych produktów.
materiały naukowcy badają struktury i właściwości chemiczne różnych materiałów, aby opracować nowe produkty lub ulepszyć istniejące. Określają one sposoby wzmacniania lub łączenia istniejących materiałów lub opracowywania nowych materiałów do stosowania w różnych produktach. Zastosowania nauki o materiałach obejmują wynalezienie lub ulepszenie ceramiki, tworzyw sztucznych / polimerów, stopów metali i materiałów nadprzewodzących.
chemicy i naukowcy materiałowi używają komputerów i szerokiej gamy zaawansowanych przyrządów laboratoryjnych do modelowania, symulacji i analiz eksperymentalnych. Na przykład niektórzy chemicy używają trójwymiarowego oprogramowania do modelowania komputerowego do badania struktury i właściwości złożonych cząsteczek.
Jeśli chemik specjalizuje się w chemii ekologicznej, zaprojektuje procesy chemiczne i produkty, które są przyjazne dla środowiska. Ekologiczne procesy chemiczne minimalizują powstawanie toksyn i odpadów.
Większość chemików i materiałoznawców pracuje w zespole. Liczba naukowych projektów badawczych obejmujących wiele dyscyplin rośnie, a chemicy i naukowcy zajmujący się materiałami często pracują w zespołach z innymi naukowcami, takimi jak biolodzy, fizycy, informatycy i inżynierowie. Na przykład w badaniach farmaceutycznych chemicy mogą współpracować z biologami w celu opracowania nowych leków i z inżynierami w celu zaprojektowania sposobów masowej produkcji nowych leków. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz profile biochemików i biofizyków, mikrobiologów, zoologów i biologów przyrody, fizyków i astronomów, zawodów komputerowych i informatycznych oraz zawodów inżynieryjnych.
ponieważ chemicy i naukowcy zajmujący się materiałami zazwyczaj pracują w zespołach badawczych, muszą być w stanie dobrze współpracować z innymi w celu osiągnięcia wspólnego celu. Wielu służy jako lider i musi być w stanie motywować i kierować innymi członkami zespołu.
chemicy często specjalizują się w danej dziedzinie. Poniżej przedstawiono przykłady typów chemików:
chemicy analityczni określają strukturę, skład i charakter substancji, badając i identyfikując ich różne elementy lub związki. Badają również relacje i interakcje między częściami związków. Niektórzy chemicy analityczni specjalizują się w opracowywaniu nowych metod analizy i nowych technik wykonywania swojej pracy. Ich badania mają szeroki zakres zastosowań, w tym bezpieczeństwo żywności, farmaceutyki i kontrolę zanieczyszczeń.
chemicy Sądowi analizują dowody w poszukiwaniu wskazówek, które pomogą rozwiązać przestępstwa. Chemicy ci pomagają w dochodzeniach karnych, testując dowody, takie jak DNA, i interpretując ich odkrycia. Nie tylko badane są ludzkie dowody DNA; dowody DNA można wykorzystać do oczyszczenia zwierząt podejrzanych o zabicie ludzi lub innych zwierząt. Chemicy ci pracują głównie w laboratoriach, choć czasami zeznają w sądzie.
chemicy Nieorganiczni badają strukturę, właściwości i reakcje cząsteczek, które nie zawierają węgla, takich jak metale. Pracują nad zrozumieniem zachowania i właściwości substancji nieorganicznych. Chemicy nieorganiczni dowiedzieć się, jak te materiały, takie jak ceramika i nadprzewodniki, mogą być modyfikowane, oddzielone, lub stosowane w produktach.
chemicy medyczni badają i opracowują związki chemiczne, które mogą być stosowane jako leki farmaceutyczne. Pracują w zespołach z innymi naukowcami i inżynierami, aby tworzyć i testować nowe produkty farmaceutyczne. Pomagają również w opracowywaniu nowych i ulepszonych procesów produkcyjnych, aby skutecznie produkować nowe leki na dużą skalę.
chemicy organiczni badają strukturę, właściwości i reakcje cząsteczek zawierających węgiel. Projektują i wytwarzają nowe substancje organiczne o unikalnych właściwościach i zastosowaniach. Związki te z kolei zostały wykorzystane do opracowania wielu produktów komercyjnych, takich jak leki farmaceutyczne i Tworzywa sztuczne.
chemicy fizyczni badają podstawowe cechy zachowania się materii na poziomie molekularnym i atomowym oraz reakcje chemiczne. Na podstawie ich analiz chemicy fizyczni mogą opracować nowe teorie, takie jak tworzenie złożonych struktur. Chemicy fizyczni często ściśle współpracują z naukowcami ds. materiałów, aby badać i rozwijać potencjalne zastosowania nowych materiałów.
chemicy teoretyczni badają metody teoretyczne, które mogą przewidywać wyniki eksperymentów chemicznych. Chemia Teoretyczna obejmuje wiele specjalizacji, chociaż większość specjalizacji obejmuje zaawansowane obliczenia i programowanie. Przykładami chemików teoretycznych są chemicy obliczeniowi, chemicy matematyczni i informatycy chemiczni.
materiałoznawcy specjalizują się najczęściej w materiałach, z którymi pracują. Kilka przykładów materiałów, w których naukowcy się specjalizują to ceramika, szkło, metale, nanomateriały (bardzo małe substancje), polimery i Półprzewodniki.
coraz więcej chemików pracuje w interdyscyplinarnych dziedzinach, takich jak biochemia i geochemia. Aby uzyskać więcej informacji, zobacz profile biochemików, biofizyków i geologów.
Wiele osób z wykształceniem chemicznym zostaje nauczycielami policealnymi lub nauczycielami szkół średnich.