السلام عليكم
حصلت على هذا الموضوع المنقول بعد بحث
كمشاركه مني في المشروع الناجح بالمنتدى
نبذة عامة عن الكيمياء
مجال التخصص-ملخص للمهن
مجال التخصص
تعد الكيمياء العلم المركزي في نظر الكثيرين، فهو العلم الذي يختص بالمواد وتركيبها وبنيتها وخواصها وتفاعلاتها، وتساعد الكيمياء على شرح العالم المادي من حولنا، إلى جانب أنها تلعب دوراً هاماً في حياتنا. ساهم علماء الكيمياء بشكل كبير في التطورات التكنولوجية للمجتمعات وقدموا إسهامات كثيرة في تشكيل الحياة العصرية، فكل شئ مركب من عنصر كيميائي أو أكثر موجود في الطبيعة، ويقوم علماء الكيمياء بعمليات عدة لتحويل العناصر إلى مواد أسهل استخداماً، كما يقدمون منتجات لا حصر لها جعلت حياتنا أكثر صحة وسهولة وإمتاعاً.
بشكل عام، الكيميائيون راضون عن مهنتهم ويجدونها مشوقة ومليئة بالتحديات. تستطيع هنا أن تجد المعلومات من أجل مساعدتك على تحضير نفسك لخوض سوق العمل في العلوم الكيميائية عن طريق إعطاء وصف للتنوع الواسع في المهن الكيميائية، إضافة لتوضيح الخيارات المتوفرة أمام الحاصلين على درجات عليا في العلوم الكيميائية.
ملخص المهن
الكيمياء الزراعية
تركز الكيمياء الزراعية على التركيبات الكيميائية والتغيرات التي تحدث في عملية إنتاج وحماية وإستغلال المحاصيل والمواشي، وهي تهدف إلى التحكم بالعمليات التي ينتج الإنسان بواسطتها لنفسه الطعام والألياف والأعلاف للحيوانات من أجل زيادة المحاصيل وتحسين جودة المنتجات وتخفيض تكلفة التصنيع. يدرس علماء الكيمياء الزراعية أسباب ونتائج التفاعلات الكيميائية الحيوية التي تتعلق بتنمية النبات والحيوان، كما يسعون لإيجاد وسائل للسيطرة على هذه التفاعلات وتحسين المنتجات الكيميائية التي تقدم العون في السيطرة على تلك التفاعلات.
يتم تطوير المنتجات الكيميائية لكي تساعد أكثر في عملية إنتاج الغذاء والأعلاف والألياف بما في ذلك مبيدات الأعشاب ومبيدات الفطريات ومبيدات الحشرات ومنظمات نمو النباتات والمخصبات والإضافات على تغذية الحيوانات.
الكيمياء التحليلية
وهو علم الحصول على المعلومات حول تركيب وبنية المادة ومعالجتها والتواصل معها، بكلمات أخرى الكيمياء التحليلية هي فن وعلم تحديد ماهية المادة ومقدار وجودها.
يؤدي علماء الكيمياء التحليلية وظيفة نوعية وكمية، فهم يلجؤون للإختبار والتعريف والعزل والتركيز وحفظ العينات ووضع حدود للأخطاء والتأكيد على النتائج من خلال التحديد وتوحيد المقاييس، ناهيك عن ابتداع طرق جديدة لقياس وتفسير المعطيات ضمن سياق مناسب والتواصل مع النتائج. كما يستغلون معرفتهم وإلمامهم بالكيمياء والحاسوب والإحصاء لعلاج الصعوبات في كل حقول الكيمياء تقريباً، فهم يستخدمون القياس على سبيل المثال للتأكد من الإلتزام بالمعايير البيئية وأية تعليمات أخرى، والتحقق من شروط الجودة والأمان في إنتاج المواد الغذائية والعقاقير الطبية والمياه والوقوف إلى جانب الإجراءات القانونية ومساعدة الأطباء على تشخيص الأمراض والإبتعاد عن المقاييس الكيميائية المعتمدة في التجارة. يعمل علماء الكيمياء التحليلية أحياناً على جميع جوانب البحث العلمي الكيميائي في الصناعة والجانب الأكاديمي والعمل الحكومي الرسمي، فيقع على عاتقهم مهمة البحث المختبري الأساسي وتطوير الإنتاج وتصميم المعدات المستعملة في التحليل والتعليم والعمل في التسويق والجانب القانوني. فالكيمياء التحليلية مهنة تتطلب مواجهة الكثير من التحديات التي تسهم بصورة حيوية في الكثير من حقول المعرفة.
الكيمياء الحيوية
علم دراسة بنية وتركيب المواد وتفاعلاتها الكيميائية في أنظمة الحياة اليومية، وقد ظهر هذا العلم كعلم منفصل عندما تم دمج الأحياء مع الكيمياء العضوية أو الكيمياء اللاعضوية أو الكيمياء الفيزيائية، ومن ثم الشروع في دراسة المواضيع مثل كيفية تزود الأجسام الحية بالطاقة عبر الغذاء والأسس الكيميائية للوراثة والتغيرات الأساسية التي تطرأ خلال مرض ما. تضم الكيمياء الحيوية في ثناياها علوم الأحياء الجزيئية وكيمياء المناعة وكيمياء الأعصاب والكيمياء الحيوية العضوية والكيمياء الفيزيائية الحيوية والكيمياء الحيوية اللاعضوية.
التقنية الحيوية
تعد التقنية الحيوية التطبيق العملي للعضويات الأحيائية والأنظمة والعمليات التي تكتسب الصناعات بواسطتها المعرفة بعلم الحياة وتطور قيمة هذه الأشياء كالمحاصيل والمواشي والعقاقير الطبية. وهو علم حديث العهد نسبياً وسريع التطور بحيث تتكامل فيه المعرفة من فروع العلم التقليدية المتنوعة كالكيمياء الحيوية والكيمياء وعلم الأحياء الدقيقة والهندسة الكيميائية.
أصبح للمستقبل الواقعي للتقنية الحيوية دور أكبر فيما يتعلق بالكيمياء أكثر من أي وقت مضى، وتعتمد التقنية الحيوية على إمكانية التلاعب بالبنية الكيميائية، وأصبحت الفرص أكبر أمام علماء الكيمياء للولوج إلى مجال التصنيع التقني الحيوي وللعمل على اختصار المسافة بين الإنسان والديناميكا، ولا يزال هذا الأخير من الحقول التي تشهد تطوراً هائلاً.
والتقنية الحيوية مصدر واعد للإبداعات والإبتكارات التي تتنوع من تحسين تشخيص ومعالجة الأمراض الوراثية إلى اختراع أدوية أكثر أماناً ومبيدات حشرات وأعشاب صديقة للبيئة، وانتهاءً بالعمليات الميكروبية الهادفة إلى تنظيف البيئة. ويتطلب تحويل كل هذه الوعود إلى حقيقة إعادة التفكير في بعض الفرضيات الأساسية.
العامل المساعد
تحدث التفاعلات بواسطة المحفزات الكيميائية، وهي عملية تُعرف بالعوامل المساعدة (كمية ضئيلة نسبياً من مادة ما)، وتقوم المحفزات بدمج معدل تفاعل كيميائي دون أن تكون في حد ذاتها قابلة للإستهلاك أو التحول في ذلك التفاعل. بمقدور المحفز الكيميائي أن يجعل التفاعل أسرع وأكثر انتقائية، ويجعل المحفز التفاعل الكيميائي يعمل بفعالية أكبر وأحياناً دون ترك مخلفات لقدرة المحفز على تسريع بعض التفاعلات أكثر من غيرها. لذا تعد العوامل المساعدة ضرورية في الصناعات الكيميائية.
التعليم
يعتبر التدريس من المهمات الشاقة إلا أنها تُعين الطلبة على التنمية والتطوير، إضافة إلى أن سبر أغوار طاقاتهم الكامنة من الأشياء المثيرة بدرجة هائلة.
الهندسة الكيميائية
تطبق الهندسة الكيميائية مبادئ الكيمياء والرياضيات والفيزياء لتصميم وتشغيل عمليات تصنيع كيميائي ذات حجم ضخم، وهي تترجم العمليات التي يتم تطويرها في المختبرات إلى تطبيقات عملية لتصنيع منتجات مثل البلاستيك والأدوية والمنظفات والوقود، ويتضمن عمل المهندسين الكيميائيين تصميم مصانع ذات قدرة تشغيلية عالية وبأقل النفقات وتقييم العمليات التشغيلية من أجل جودة في الأداء والإنتاج.
تلجأ جميع الشركات التي تعمل في مجال الصناعة الكيميائية من الناحية العملية إلى تعيين مهندسين كيميائيين، وهؤلاء يتوسع عملهم ليشمل أيضاً معالجة الطاقة النووية وعلم المواد والتصنيع الغذائي وتطوير موارد جديدة للطاقة وحتى الأدوية، وبالإضافة إلى تطوير العمليات والإنتاج والتصميم فإن المهندسين يعملون في مجالات كالإنتاج والبحوث والدراسات البيئية والتحليل التسويقي ومعالجة البيانات والمبيعات والإدارة. وهم يؤثرون ويتحكمون إلى حد ما في المواد أو المنتجات التي تدخل الكيمياء في تصنيعها على مستوى صناعي متفق عليه.
قاعدة المعلومات الكيميائية
يتخذ متخصصو المعلومات الكيميائية إدارة المعلومات التقنية كمهنة لهم، ومع زيادة عدد الدوريات والمجلات العلمية في وقتنا الحالي فقد أصبحت إدارة المعلومات التقنية من المهام المتزايدة الصعوبة والتعقيد، وليس بمقدور العلماء والباحثين في بعض الأحيان البقاء على تواصل مع النشرات الدورية وآخر الإختراعات في مجال تخصصهم، ويتمحور دور اختصاصيي المعلومات الكيميائية الأساسي في استيعاب وتنظيم هذه المعلومات لجعلها متوفرة وفي متناول الجميع عند الحاجة.
تضم فرص العمل في قطاع المعلومات الكيميائية العمل المكتبي واختصاصيوا المعطيات ومستشاروا الإدارة أو باحثوا التسويق والناشرون التقنيون ومطوروا البرمجيات ومبرمجي الحاسوب. يبدأ العديد منهم حياتهم المهنية كمحللي وثائق أو مفهرسين للنشرات الدورية، وتقود الفهرسة أحياناً للعمل مع هذه المعلومات بطرق أخرى من ضمنها التجارة والتسويق والإدارة والبرمجة والتطوير التحريري. وهؤلاء يزودون الباحثين الكيميائيين في المصانع بخلفية المعلومات الضرورية للمباشرة بتجارب جديدة، وبعيداً عن الصناعة يلعب هؤلاء الذين يعالجون المعلومات مكتبياً من أجل البحث الأكاديمي دوراً أقل حجماً.
بيع وتسويق المنتجات الكيميائية
لدى ثلثي المسوقين الذين يعملون في الصناعة الكيميائية درجة علمية في أحد فروع التكنولوجيا، ولم يكن هذا هو الحال قبل عشر سنوات لكن العمل تحول ليصبح تقنياً بشكل متزايد، كما أن البحث العلمي أصبح مسخراً أكثر في سبيل تطوير الإنتاج. واليوم أصبحت المعرفة العلمية والإدارية أكثر أهمية من أي وقت مضى.
التكنولوجيا الكيميائية
يلعب اختصاصيوا التقنية الكيميائية دوراً حيوياً في الصناعات المتنوعة، وهم يعملون جنباً إلى جنب مع الكيميائيين والمهندسين الكيميائيين لتطوير واختبار وتصنيع المنتجات من المواد الكيميائية، وتتنوع فرص عملهم اعتماداً على المكان والتعليم الذي تلقوه ومهاراتهم وخبراتهم، ويقوم هؤلاء بتشغيل معدات المختبرات وتحضير الأجهزة للتفاعلات والقيام بالإختبارات التي تتضمن اجراءات متنوعة وتجارب قياس الجودة أو الأداء أو التركيب، كما يقع على عاتقهم مهمة القيام باجراءات مختبرية متنوعة من عمليات المراقبة الروتينية إلى مشاريع البحث المعقدة. يعمل تقنيون آخرون كمعالجي مشاكل ومعالجي معطيات ومراقبين لمستوى التلوث عن طريق أخذ العينات من الماء والهواء والتربة، والعمل في مجال الشحن والتصدير للتأكد من مطابقة المواد الخطرة لشروط وضوابط الأمان، والعمل على توجيه وإرشاد المصانع ومساعدة المهندسين على تجارب مصغرة تحاكي عمليات التصنيع. يقوم التقنيون الكيميائيون بالعمل في المختبرات على التحقق من مدى أمان عمليات التصنيع وأنها تتم بأقل التكاليف وطبقاً لأعلى المعايير المهنية.
كيمياء السطوح والمواد الغروية
لا يكاد يمر يوم بدون أن يتأثر جانب من حياتنا اليومية بالمواد الغروية وتداخلات السطوح، وهي عبارة عن تفاعلات فسيولوجية وجزيئية حيوية وظيفتها تسهيل انسياب دورة الحياة، كالسماء الزرقاء التي نشاهدها في يوم صاف جميل والأطعمة المعالجة التي نتناولها والأدوية ومستحضرات التجميل والأقراص الصلبة وأجهزة الفيديو والصابون ومواد التنظيف وعمليات ومنتجات عديدة أخرى تعتبر من المسلمات في الحياة اليومية.
الرغوة هي أحد حالات المادة التي تتميز بسطح كبير ممتد لكل وحدة كمية أو كتلة، وتتضمن أنظمة المواد الرغوية المواد ذات مزيج المعادن المختلفة ومواد تتركب من خلط الصلب بالسائل كالطين والمواد الصلبة-الغازية كالدخان والغبار الجوي ومختلف أنواع البخاخات، والمواد السائلة-الصلبة (الزبدة-الكريما-المراهم-المستحضرات-المستحلبات التي تستعمل في تحميض الأفلام-الطلاء) والمواد السائلة-الغازية (الضباب-الرطوبة-معطرات الجو) والمواد الغازية-السائلة (الرغاوي).
يسعى العلماء لفهم الطبيعة الكيميائية والفيزيائية للتركيبات المتنوعة للمواد الغازية والسائلة والصلبة، وأحد الخصائص التي تم تحديدها هي أنها ليست مشتركة مع أي مادة معروفة سواء كانت عضوية أو لاعضوية أو ذات أصل حيوي أو معدني.
الإستشاريون
يعتمد عملهم بدرجة كبيرة على أمر واحد ألا وهو ما يطلبه الزبون، ويمكن أن تتطلب الإستشارات الإضافية من أجل المشاريع تحليلاً للتكلفة أو للإنتاج.
تطوير المنتجات من أجل المستهلك
تعطي صناعة المنتجات الموجهة لعامة المستهلكين دفعة باتجاه زيادة فرص العمل وعدد المهندسين الكيميائيين على كل المستويات، وهناك أيضاً فرص عمل لحملة الشهادات الجامعية الأولى والثانية في الكيمياء في المصانع التي تنتج بضائع مفيدة للناس. بمقدور خريجي الكيمياء (بكالوريوس وماجستير) العمل أيضاً في مجال المبيعات ومن ثم تولي مواقع متقدمة في التسويق وإدارة الأعمال، أما الحاصلون على الدكتوراه في الكيمياء والهندسة الكيميائية فهم يلعبون الدور الأكبر في تطوير مواد كيميائية جديدة، والمضي قدماً باتجاه اكتساب المعرفة بشأن العمليات الكيميائية والفيزيائية التي تحصل عندما تلقى المنتجات رواجاً وقبولاً من المستهلك، ويعمل آخرون في مجال تطوير صياغة المعادلات، فيما يعكف البعض على القيام بالأبحاث أو إدارة الأعمال.
الكيمياء البيئية
ما الذي يحدث للمواد الكيميائية في منظف كيميائي بعد أن يتم سكبها في أنابيب الصرف الصحي؟ ماذا عن الشامبو بعد أن تغسل به رأسك؟ ما هو تأثير الأدخنة السوداء المتصاعدة من مجمع صناعي على الغلاف الجوي؟ تلك هي أنماط الأسئلة التي يدرسها عادة اختصاصيوا الكيمياء البيئية.
يعد مصير المواد الكيميائية وتأثيرها على البيئة من الموضوعات التي تلقى اهتماماً متزايداً من هؤلاء المتخصصين في إدارة الشؤون البيئية، وكلمة "مصير" في حد ذاتها تعني دراسة أماكن ظهور المواد الكيميائية في الجداول والأنهار والهواء الذي نتنفسه، ويتمحور تلوث البيئة حول جزيئات معينة لم تتم إزالتها في معامل معالجة المياه أو الجزيئات التي تلتقطها أجهزة التنقية في أدخنة المصانع السوداء والتي يتم التعامل معها بشكل صحيح أو التي تتسرب من حاوياتها. ومهما كان السبب فإن الإختصاصيين يدرسون كيفية انتقال المواد الكيميائية إلى البيئة ومدى تأثيرها عليها.
الغذاء وكيمياء النكهة
كيمياء الأغذية هي دراسة ماهية المواد الكيميائية الموجودة في الأطعمة التي نتناولها والتدهور الذي يصيبها ومبادئ تشكيل أسس تطوير الأغذية التي يستهلكها البشر، إذن فهو التطبيق العملي للكيمياء الموجهة لتطوير المواد الغذائية والمشروبات ومعالجتها وتعبئتها وحفظها وتخزينها وتوزيعها من أجل الإبقاء على توريد آمن واقتصادي وجمالي يحوز على رضى الناس حول العالم.
يطور اختصاصيوا كيمياء المواد الغذائية منتجات الطعام والشراب ويحسنونها باستمرار، إلى جانب تحليل أساليب الطهي والتعليب والتجميد والتغليف ودراسة تأثير عمليات المعالجة على المظهر والطعم والطراوة والرائحة والفيتامينات التي تحتويها، كما يجرون التجارب على العينات للتأكد من أنها تلبي قوانين المواد الغذائية، ويختبرون المنتجات الجديدة والإضافات والمواد الحافظة. تشتمل كيمياء المواد الغذائية على أنشطة تبدأ من المواد الخام الزراعية وحتى تحولها إلى منتجات استهلاكية.
كيمياء الطب الشرعي
يعمل المختص بكيمياء الطب الشرعي بشكل عام على تحليل الأدلة التي تُرفع من مسارح الجرائم ويتوصلون لإستنتاجات مبنية على الإختبارات التي يجرونها على الأدلة التي بحوزتهم، كما أن مهمته تتمثل في تعريف الدليل كجزء من عملية أكبر على طريق حل الجريمة.
علم كيمياء الأرض
توجد وفرة في المعلومات الكامنة في السوائل والغازات والمعادن المستقرة في الصخور وطبقات الأرض، ومهمة المختص بهذا العلم هي فهم هذه المعلومات واتخاذ قرارات بشأن مجال تطبيقات البحوث العلمية والصناعية. تحدد شركة نفط ما المكان الذي يجب أن تنقب فيه بناء على استيعاب التركيب الكيميائي للصخور، وهذا يمكن العلماء من وضع نظريات ذات قاعدة واسعة حول طريقة تغير الكرة الأرضية، ويساعد الشركات التي تتعامل مع البيئة على تحديد كيفية التعاطي مع المركبات الخطرة أو السامة، كما يقود شركات التعدين باتجاه استغلال الموارد بالحد الأدنى من الآثار البيئية الجانبية.
التعامل مع المخلفات الخطرة
المخلفات الخطرة هي أية مخلفات سائلة أو صلبة أو غازية تشكل خطراً كبيراً على صحة الإنسان وعلى البيئة إن تم التعامل معها وتخزينها ونقلها بصورة غير سليمة، وتعاني جميع البلدان الصناعية من مشاكل تتعلق بالتعامل مع هذه المخلفات. برزت الحاجة في الماضي إلى القيام بعمليات تنظيف مكلفة بسبب التعامل غير الصحيح مع المخلفات الخطرة، وتًُبذل جهود كبيرة حول العالم لعلاج مشاكل سابقة نتجت عن المخلفات ولمنع تكرار ظهور أية مشاكل مستقبلاً باتباع أسلوب تقليل الموارد أو تجنب التلوث باستبعاد المخلفات الخطرة من مصادرها وإعادة تدويرها ومعالجتها من ثم التخلص منها.
الكيمياء اللاعضوية
وهي دراسة تشكيل وخواص المركبات اللاعضوية والمركبات المعدنية العضوية، وهي تُطبق على كل جوانب الصناعات الكيميائية بما في ذلك المحفزات وعلم المواد والصبغات وخافضات التوتر السطحي والدهانات والأدوية والوقود والزراعة. يعمل علماء الكيمياء اللاعضوية في مجالات متنوعة كالتعدين وصناعة الرقائق الألكترونية والعلوم البيئية والتعليم، وعملهم مبني على فهم سلوك ونظائر العناصر اللاعضوية والكيفية التي يتم بها تعديل هذه المواد أو فصلها أو استعمالها، وعادة ما يتم تطبيق ذلك في المجالات الصناعية. كما تشتمل على تطوير أساليب استخلاص المعادن من مستنقعات المياه العادمة، إضافة إلى العمل بالكيمياء التحليلية وبالذات في تحليل خامات المعادن والقيام بالأبحاث حول استغلال المواد الكيميائية اللاعضوية في تخصيب التربة، وينخرط العديد من علماء الكيمياء اللاعضوية في المجال الصناعي ولكنهم أيضاً يحاضرون في الجامعات ويديرون المختبرات الحكومية، وأتاحت التطبيقات الجديدة للمعادن في المجال الطبي كتصوير القلب وأجهزة التنشيط دخول علماء الكيمياء اللاعضوية إلى مجال صناعة الأدوية.
علم المواد
يعتبر هذا العلم أحد العلوم التطبيقية التي تختص بالعلاقة بين بنية وخواص المواد، ويدرس الكيميائيون الذين يعملون في هذا المجال كيفية اختلاف تركيبات الجزيئات والمواد عن خصائصها، وهم يستغلون هذه المعرفة في إنتاج مواد جديدة بمميزات خاصة.
يعمل هؤلاء بصورة عامة في المصانع أو المختبرات حيث يتم التركيز على تطوير التقنيات ذات العلاقة المباشرة بعملية الإنتاج. إلا أن جميع الأفكار ليست قابلة للتحقق على أرض الواقع، ونتيجة لذلك فإنه من المفيد الإصرار على الحصول على مستوى جودة مقبول ضمن هذا القطاع.
الكيمياء الطبية
وهو تطبيق تقنيات البحوث الكيميائية على صناعة الأدوية والعقاقير الطبية، فقد اهتم العلماء بشكل رئيسي خلال المراحل الأولى من تطور الكيمياء الطبية بعزل المواد الطبية الموجودة في المصانع، أما اليوم فإن العلماء في هذا المجال مهتمون بدرجة متساوية بابتداع تركيبات جديدة للأدوية الصناعية، لذا فإن الكيمياء الطبية مسخرة تقريباً باتجاه اكتشاف وتطوير الأدوية.
كيمياء الصناعات البترولية
الكيمياء العضوية
تعتبر الكيمياء العضوية فرعاً رئيسياً بديلاً عن الكيمياء تشمل أيضاً كيمياء البوليمرات والكيمياء العضوية وعلم الأحياء الجزيئية، وحيث أن الكربون يشكل السواد الأعظم من المركبات أكثر من أي عنصر آخر فإن المختصين بالكيمياء العضوية يعملون على التركيبات ضمن مجالات أوسع كصناعة الأدوية والمنتجات الإستهلاكية والمنسوجات وخافضات التوتر والدهانات والأصباغ. يتم صياغة التركيبات ودراسة خصائصها وميكانيكياتها، كما تُنشر الأبحاث والتجديدات في حقل صناعة التقنية الحيوية وتحسين العمليات التصنيعية ورفع مستوى أدائها. يدمج الكيميائيون أحياناً قاعدة معلوماتهم حول الكيمياء العضوية بمهارات أخرى للتخصص في مجال الكيمياء الطبية وكيمياء الكاربوهيدرات والكيمياء الزراعية وكيمياء الأغذية، إلى جانب كيمياء مشتقات البترول والمطاط والفلورين. فعلماء الكيمياء العضوية هم بمثابة معالجي مشاكل لأن مهامهم مرتبطة بتحضير تركيبات الكربون الصناعية وتفاعلاتها وخصائصها.
الكيمياء المتعلقة بصناعة اللب والورق
تعتبر صناعة الورق من أكثر الأشياء إثارة للدهشة، فالناس يستعملون الورق طوال الوقت ولكنهم لا يهتمون بالتفكير حول مصدره وطريقة صنعه.
في البدء يجب معرفة أن كيميائية اللب وكيميائية الورق أمران يكملان بعضهما البعض، ولكن كل واحدة منها لها طريقة منفصلة في المعالجة والتصنيع، ويميل الكيميائيون في صناعة الورق إلى اكتساب الخبرة والمعرفة في اللب والورق معاً لما لهما من أهمية فائقة في دفع عجلة هذه الصناعة.
عملية صنع العجين هي إزالة الليغنين من الخشب مع الإبقاء على ألياف السيليولوز كما هي، تمر معظم العملية بمرحلة استخدام سلفات الهيدروكسيد والصوديوم لإزالة الليغنين كيميائياً، وبعد ذلك يتم صبغ العجين باللون البني الداكن، وإذا دعت الحاجة إلى ورق أبيض اللون يتم تبييض العجين، ثم يتم إدخال العجينة المبيضة إلى آلات بعد المرور بعمليات معالجة كيميائية أخرى، والنتيجة هي نسبة الجودة المطلوبة في الورق. يعطي تحجيم الورق مزيداً من المقاومة ضد الرطوبة ويملأ الحفظ الفراغات والألياف القصيرة، كما تساعد "القوى الرطبة" على إنتاج المناشف الروقية التي لا تتحلل بالماء.
الكيمياء الفيزيائية
معظم الكيميائيين معتادون على توجيه سؤال واحد: "لماذا؟" لكن علماء الكيمياء الفيزيائية ذائعوا الصيت بسبب إصرارهم على توجيه ذاك السؤال، ولا تعني هذه الصفة أنهم يرون أنفسهم أكثر صرامة من المجالات الأخرى، إلا أنهم يركزون على استيعاب الخصائص الفيزيائية للذرة والجزيئات وطريقة حدوث التفاعلات وإيجاد تلك الخصائص وإظهارها للعيان. يتمحور عملهم حول تحليل المواد وتطوير أساليب اختبار وتمييز خواص المواد، وصياغة النظريات حول تلك الخواص وإيجاد جميع الإستعمالات المحتملة للمادة. لطالما كان استخدام الأجهزة والأدوات المعقدة جانباً هاماً من جوانب الكيمياء الفيزيائية، ومن هذه الأجهزة أشعة الليزر وأجهزة قياس الكتلة وجهاز الرنين المغناطيسي النووي ومجهر الإلكترونات.
كيمياء البوليمرات
البوليمرات عبارة عن سلسلة من الجزيئات الصغيرة المجتمعة مع بعضها البعض بطريقة مكررة لتشكل صفاً واحداً من الجزيئات، ويقوم العلماء بتطوير البوليمرات بحيث تصبح قابلة للإستخدام لقولبة المكونات اللازمة للصناعة مع الأخذ في الإعتبار أنها تتمتع بخصائص فيزيائية وكيميائية فريدة من نوعها. يتم هذا عن طريق التلاعب بالجزيئات الكبيرة والمعقدة والإستفادة من الروابط بين بنية الجزيئات وخصائصها بحيث تصبح سهلة الإستخدام ومفيدة، ويمكن أن تكون المنتجات المصنوعة من البوليمرات خفيفة وقوية وقاسية ومرنة وتتمتع بمميزات بصرية وكهربائية وحرارية خاصة، وتتضمن المنسوجات وصناعة الألياف والإتصالات والتغليف والبلاستيك والصناعات المرتبطة بوسائل المواصلات.
جاءت الثورة الهائلة في كيمياء البوليمرات في النصف الأول من القرن العشرين مع ظهور مواد كالبوليثيلين والمطاط الصناعي والنايلون والكفلار، وتركز معظم الجهود على تحسين التقنية المتوفرة حالياً، ومع ذلك لا يزال هناك فرص أمام علماء كيمياء البوليمرات لأنهم قد يجدون الفرصة للعمل في العديد من الصناعات التي تنتج البوليمرات الصناعية المتنوعة مثل التيفلون وأنواع خاصة من البلاستيك، وتطوير أنواع جديدة من البوليمرات ذات الكلفة المتدنية أو التي تجعل نوعيات المواد التقليدية أفضل بكثير بحيث تحل محل تلك النادرة الوجود.
التأليف العلمي
يصف الكاتب العلمي الإكتشافات والتطويرات التجارية في كل فروع العلم والهندسة والطب والعلوم البيئية، كما يبرز فوائد هذه الإكتشافات بالنسبة للحياة اليومية، ومثل هؤلاء يتقاضون باستمرار من أجل تعلم أمور جديدة بالحديث مع الأناس الذين يقومون بعمل مهم ومثير ويلاقون التحديات الثقافية لدى إيصال المفاهيم المعقدة بأسلوب أكثر سهولة.
عادة ما يجد الكاتب العلمي نفسه في واحد من أربعة مجالات: الصحافة العلمية والإتصالات الجماهيرية والتأليف التكنولوجي في حقل الصناعة والتحرير، ويكتب الصحفي مقالات للمجلات ذات الإنتشار الواسع والمجلات العلمية الموجهة لعامة الناس والمجلات الإقتصادية لخدمة العلماء والمهندسين وللصحف، كما يعمل البعض منهم في شبكات الإعلام المسموع والمرئي. يطّلع بعض الكتاب المختصين بالإتصالات الجماهيرية بمناصب في وكالات حكومية ومراكز الأبحاث التابعة للجامعات ومعاهد البحث العلمي والجمعيات العلمية التي تصدر التقارير والنشرات الصحفية، ويساعد هؤلاء الذين يعملون في الجامعات ومعاهد البحث العلمي الباحثين في تقديم طلبات المنح، ويصدر البعض النشرات والإعلانات التقنية والبيانات الصحفية لحساب المصانع ويقدمون العون للباحثين المشاركين في صياغة الدراسات التكنولوجية، كما يكتبون المقالات الإفتتاحية للنشرات والمجلات والكتب العلمية إضافة للتقارير الحكومية.
كيمياء صناعة المنسوجات
أولاً وقبل كل شئ، يعد هذا النوع التطبيق العملي للكيمياء، وبما أنه مجال عالي الإختصاص فهو يطبق المبادئ الأساسية للكيمياء وصولاً إلى استيعاب المواد الداخلة في صناعة النسيج والتعديلات الوظيفية والجمالية لتصبح أشياء نافعة ومرغوبة.
تُستعمل مواد النسيج الخام في تصنيع الملابس والسجاد وألياف الإطارات وعدة الخياطة وفرش السيارات وأكياسها الهوائية، والقليل منها يستخدم في العمليات التصنيعية، وعوضاً عن ذلك فهي موجهة أكثر في سبيل تقنيات الألياف. المعرفة بالألياف هي نقطة البداية لدراسة كيمياء صناعة النسيج سواء كان طبيعياً أم صناعياً، ولأن الألياف الصناعية أكثر أهمية في عالم صناعة النسيج في وقتنا الحالي فإن هذا المجال يتضمن العديد ممن يتدربون ليصبحوا خبراء في كيمياء البوليمرات، وفي المقابل يزداد التفاعل بين كيمياء صناعة النسيج وعلوم المواد، وخير مثال على ذلك أن مبادئ كيمياء السطوح كعملية الصبغ أحد الأمور التي تدخل في صناعة النسيج من أجل صناعة نظيفة، كما تضم أيضاً الكيمياء العضوية فيما يخص صياغة المعادلات الداخلة في العمليات المختلفة.
كيمياء المياه
يشكل الماء نحو 75% من مجمل الكرة الأرضية ويلعب دوراً حيوياً في كل جوانب حياتنا اليومية، فنحن نشربه ونستمتع به ونستخدمه في الصناعة ولا غنى عنه في كل الأنظمة البيئية. يدرس خبراء كيمياء المياه تأثيره على العناصر الأخرى في الأنظمة ومدى تأثير تلك العناصر على جودة المياه، كما يساهمون في تصميم وتطبيق العمليات والسياسات اللازمة للتعامل مع تأثير الماء وأية عناصر على بعضها البعض.
مع التحيه
مازن
