کارشناسی ارشد شیمی پلیمر

واژه پلیمر از دو واژه یونانی Poly و Meros مشتق شده است و به معنی چند پاره یا بَسپار (بس = بسیار، پار = پاره، قطعه ) است. بَسپار ماده‌ای شامل مولکول‌های بزرگی است که از به هم پیوستن واحدهای کوچک تکرار شونده که تکپار یا مونومر نامیده می‌شود، ساخته شده است.

شیمی پلیمر شاخه‌ای از دانش شیمی است که در آن خواص شیمیایی و روش ساخت درشت‌ مولکول‌ها (ماکرو ملکولها) و بسپارها مورد مطالعه قرار می‌گیرد. پلیمرها نقش اساسی در زندگی ما دارند. برخی از مهمترین پلیمرهای مورد استفاده در زندگی ما عبارتند از: پلی آمیدها (نایلونها)، پلی استرها (به صورت الیاف در پوشاک و به صورت صفحه در نوارها و فیلمها)، پلی اتیلن ها (در صنایع بسته بندی) و پلی استیرل ها ( در وسایل مختلف خانگی، نوری، اسباب بازی).

در ادامه برای آشنایی بیشتر متقاضیان انتخاب رشته کنکور و نیز افرادی که در بازار کار و کاریابی به دنبال آینده شغلی بهتری هستند، اطلاعات بیشتری شامل: برنامه درسی(سرفصل) و تعداد واحد ها، دانشگاه های دارای رشته ارشد شیمی گرایش شیمی پلیمر، معرفی میشود.
برنامه درسی (سر فصل) ارشد شیمی گرایش شیمی پلیمر و تعداد واحدها :

• تعداد کل واحدها : 28 واحد
• دروس الزامی : 9 واحد
• دروس اختیاری : 10 واحد
• سمینار : 1 واحد
• پایان نامه : 8 واحد

دانشگاه هایی که در رشته ارشد شیمی گرایش شیمی پلیمر پذیرش دانشجو دارند بر اساس دفترچه انتخاب رشته ارشد سال 95 به شرح زیر است

• دانشگاه اصفهان
• دانشگاه تهران
• دانشگاه زنجان
• دانشگاه شهید بهشتی
• دانشگاه خوارزمی
• دانشگاه فردوسی
• دانشگاه گلستان
• مرکز تحصیلات تکمیلی در علوم پایه زنجان

اسید فسفریک چیست

اسید فسفریک، اسیدی ضعیف است که در مدت‌زمان کوتاه چندان نمی‌تواند خطرساز باشد.  شکل ظاهری آن به‌صورت مایعی بی‌رنگ وبی بو است .این ترکیب اشتعال‌پذیر نیست و دارای فراریت بالا و همچنین خورندگی کم است. خلوص این ترکیب 54% و 85% است. این ترکیب شامل دو نوع صنعتی و خوراکی است.

سالانه در حدود 10 میلیون تن اسید فسفریک، H3PO4،در ایالات متحده تولید می شود. بخش عمده آن (در حدود 80%) برای مصارف کشاورزی بکار می رود، باقی مانده (در حدود 10%) آن به عنوان افزودنی در پاک کننده‌ها، تولید حشره‌کش‌ها و به عنوان افزودنی خوراک دام و مابقی (10%) به صورت خوراکی (نوشابه های گاز دار) استفاده می‌شود. روش تولید صنعتی این اسید از اضافه شدن این ماده به سنگ فسفات ایجاد می‌شود.

اسید فسفریک

کاربردهای اسید فسفریک

1.کشاورزی

• بیشتر اسید فسفریک در تولید کود به‌کار می‌رود. فسفر یکی از عناصر ضروری برای رشد گیاهان محسوب می‌شود.
•  در مناطق گرمسیری به صورت مستقیم به خاک اضافه می شود تا باعث از بین رفتن خاصیت قلیایی آن شود.
• تولید مکمل‌های خوراک دام و طیور مانند دی‌کلسیم‌فسفات

2.صنایع غذایی

• در محصولات لبنی از ماده ی فوق برای اصلاح میزان پروتئین و تغییر دادن pH برای تولید محصولی با کیفیت بالا، استفاده می نمایند.
• از واکنش این ماده با جوش شیرین می توان بیکینگ پودر تولید نمود. بیکینگ پودر افزودنی ای مهم است که در اغلب محصولات نانوایی، کیک پزی و شیرینی پزی یافت میشود. در نتیجه تمام محصولات حاوی بیکینگ پودر دارای فسفات می باشند.
• استفاده در نوشابه های گازدار به دلیل خاصیت اسیدی ، موجب بهبود طعم و تنظیم pH و جلوگیری از رشد میکروارگانیسم ها شود
• قهوه های آماده، نوشیدنی های طعم دار، گوشت های فراوری شده از جمله محصولاتی هستند که حاوی فسفات ها می باشند.

3.داروسازی و پزشکی

• در ارتودنسی دندان قبل کار گذاشتن براکت ها و سایر تجهیزات ، دندان ها به وسیله این اسید تمیز و صاف می شوند
• ایمپلنت های فلزی مورد استفاده در ارتوپدی توسط کلسیم فسفات پوشش داده می شوند تا چسپندگی بهتری به بافت داشته باشند .
• پرکن های فسفاتیک در جراحی استخوان به کار گرفته می شوند .
• همچنین نمک های فسفاته برای کاهش درد در دندان های حساس استفاده می شوند .

4.شوینده ها

• در تولید شوینده ها، H3PO4 برای تولید نرم کننده های آب استفاده می شود.

5.کاربردهای دیگر اسید فسفریک

• پوشش های شیمیایی جهت مقابله در مقابل خوردگی بر روی سطوح فولادی و آلومینیومی اعمال می شوند .
• محلول های فسفاته که شامل اسید فسفریک و برخی افزودنی های فعال دیگر هستند برای محافظت از خوردگی در وسایل نقلیه ، اثاث دفتر ، هواپیما ، کشتی ها و … استفاده می شود .
• حذف رسوبات معدنی
• پاک کردن لکه های آب سخت
• تصفیه آب آشامیدنی
• سنتز لاستیک ، افزودنی به واکس ها
• رنگ و رنگدانه
• همچنین از این ماده برای تولید نمک های فسفاته و هیدروژن هالید ها نیز استفاده می شود.

منبع :پیکاتک

 

کاربردهای سود پرک

سود پرک خالص ماده ای سفید رنگ و جامد است  که به صورت گرانوله و یا پرک وجود دارد این ماده به شدت جاذب رطوبت است.این ماده، به آسانی می‌تواند رطوبت و کربن دی‌اکسید موجود در هوا را جذب کند و به همین دلیل، لازم است هنگام حمل و نقل، تحت پوشش‌های حفاظتی لازم قرار گیرد.همچنین هنگام اندازه‌گیری وزن دقیق این ماده شیمیایی باید این کار به سرعت و در محیطی خشک انجام شود تا در اثر جذب رطوبت هوا وزن سدیم هیدروکسید افزایش پیدا نکند.

تولید سود پرک

سود پرک یا سود کاستیک با استفاده از سود مایع تولیدی پتروشیمی‌ها طی فرآیند غلیظ سازی و تبخیر تولید می‌گردد. فرآیند تولید سود پرک به این صورت است که ابتدا سود مایع ۵۰ درصد توسط تانکرهای مخصوص به کارخانه‌های تولید کننده سود پرک منتقل می‌شود و پس از آن سود مایع طی فرآیند تولید در خطوط تغلیظ، ضمن تبخیر آب موجود در آن، با طی مراحلی و با دقت و نظارت دقیق به سود پرک جامد با خلوص ۹۹-۹۸ درصد تبدیل می‌گردد.

کاربردهای سود پرک

سود پرک در تولید مواد غذایی

سدیم هیدروکسید در تولید و فراوری چندین ماده غذایی استفاده می شود. استفاده از سود کاستیک در به عمل آوری زیتون و یا در فرآیند تولید نوعی چوب شور برای ایجاد خاصیت تردی. برای جدا کردن پوست سیب زمینی ،گوجه فرنگی و سایر میوه ها برای کنسرو سازی استفاده می شود.
 برای جلوگیری از رشد باکتری ها و کپک ها در برخی مواد غذایی

محصولات شوینده و ضد عفونی کننده

سود کاستیک برای تولید صابون و مواد شوینده مختلف با کاربردهای گوناگون خانگی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.محلول های لوله بازکنی که حاوی سود سوز آور هستند، با تبدیل چربی ها و مواد روغنی که پتانسیل انسداد لوله ها و مسیرهای آب و فاضلاب را دارند، به مواد صابوبی محلول در آب، از انسداد لوله ها جلوگیری می کنند.

سود پرک در صنایع معدنی

یکی از کاربردهای مهم سود کاستیک در صنعت آلومینیوم‌ سازی می باشد .برای حل کردن سنگ معدن بوکسیت که ماده خام و اولیه تولید آلومینیوم است، به کار می رود.همچنین سود کاستیک به‌منظور براق‌کننده شیمیایی محصولات آلومینیومی مورد مصرف است.

خمیرکاغذ و تولید کاغذ

خمیرکاغذ تولیدشده با روش سولفات و سولفیت از طریق حذف ترکیبات لیگنین با استفاده از واحدهای چندگانه استخراج توسط سود مایع، خالص سازی می‌شوند. در صنعت کاغذ سازی این ماده شیمیایی به‌منظور حذف اولیه جوهر از کاغذهای بازیافتی کاربرد دارد.

 

منبع : پیکاتک

 

 

رشته شیمی

رشته شیمی دارای دو بخش علم شیمی و صنایع شیمی است که علم شیمی به عنوان یکی از علوم پایه زیربنای علوم مختلفی همچون بیولوژی، بیوتکنولوژی، پزشکی دندانپزشکی، داروسازی و رشته های متعدد مهندسی است. اما صنایع شیمیایی عبارت است از صنایعی که در آنها واکنش شیمیایی انجام می گیرد یعنی اقسام مواد اولیه تبدیل به محصولات جدید می گردد که خواص این محصولات تا حدودی با مواد اولیه متفاوت است.
با توجه به تعریف فوق صنایع شیمی طیف گسترده ای از صنایع را در بر می گیرد که از آن جمله می توان به صنایع غذایی، داروسازی، پتروشیمی، الیاف مصنوعی، بهداشتی و آرایشی و صنایع تولید لوازم خانگی اشاره کرد.
بررسی و مطالعه اجمالی ترکیب، ساختار و ویژگی های ماده و همچنین کنترل آزمایشگاهی فرآیندهای شیمیایی، مطالب و فعالیت هایی است که در رشته شیمی در سطح کارشناسی ارائه می گردد.

 

تعریف رسمی انجمن مهندسی شیمی آمریکا (AIChE)

کاربرد اصول علوم فیزیکی همراه با مبانی اقتصادی و روابط انسانی در زمینه هایی که مستقیما به فرایندها و دستگاه هایی که در آنها ماده به منظور تغییری در حالت یا مقدار انرژی و یا ترکیبش تحت عمل قرار گرفته باشد.

مطمئنا چیزی از این کلمات دستگیرتان نشد. چند بار دیگر بخوانید شاید چیزی عایدتان شود.(البته به شرط آنکه خودتان مهندس شیمی باشید!) ولی توصیه می شود از این تعاریف خشک و رسمی در جواب به کسی که از شما در مورد مهندسی شیمی سوال می کند دوری کنید!! مثلا می توان از تعریف زیر استفاده کرد:

طراحی فرایند برای صنایع شیمیایی، جهت تبدیل مواد اولیه به فرآورده های با ارزش افزوده

 گرایش های تخصصی در سطح کارشناسی ارشد و دکترا:

• شیمی آلی
• شیمی تجزیه
• شیمی معدنی
• شیمی فیزیک
• شیمی کاربردی

 

کاربردهای تری اتانول آمین

تری اتانول آمین ، مایعی است بی رنگ و در آب قابلیت انحلال دارد.تری اتانول آمین یک ترکیب شیمیایی آلی می باشد که از یک دسته آمین و سه دسته الکل است. ماده ای آلی و متعلق به گروه هیدروکربن های اکسیژن دار و نیتروژن دار می باشد. مانند سایر آمین ها، از آنجایی که یک جفت الکترون تنها روی نیتروژن است تری اتانول آمین نیز مانند یک باز ضعیف عمل می کند.

کاربرد های تری اتانول آمین

داروسازی

•  بسیاری از بیماری های مربوط به گوش و نیز عفونت ها با قطره های گوش حاوی تری تانول امین پپتید اولئات مانند سرومینکس در ایالات متحده آمریکا درمان می شود.
• در داروسازی، تری اتانول امین ماده ای فعال بعضی از قطره های گوش است که مورد استفاده برای درمان جرم جمع شده درون گوش آسیب دیده است.

محصولات آرایشی و بهداشتی

• این ماده همچنین به عنوان یک متعادل کننده ی pH در بسیاری از محصولات آرایشی، کرم ها و شیرهای پاک کننده، لوسیون های پوست، مرطوب کننده ها، شامپو ها،و… استفاده می شود.
• بعنوان عامل بازدارندگی، ماده ی تشکیل دهنده ی عطر ها
• اتانول آمین ها خصوصا تری اتانول آمین امولسیفایرهای بسیار خوبی برای امولسیون های روغن در آب هستند .پاک کننده های ژله ای صنعتی ، کرم های اصلاح و لوسیون های بدن تنها نمونه هایی از مواد مصرفی هستند که با این نوع صابون ها تولید می شوند .

کاربردهای دیگر

• برای ساخت پلیمر های اپوکسی،و لاستیک مورد استفاده قرار می گیرد
• این ماده کاربرد وسیعی به عنوان عامل بازدانده ی خوردگی دارد.
• به عنوان ماده واسطه برای تولید چسب و لاستیک کاربرد دارد .
• تری اتانول امین در پردازش عکاسی (نقره ای) مورد استفاده قرار گرفته است.
•  استفاده در چاه های نفت برای جلوگیری از خوردگی از کاربری های مهم آن است .
• خنثی سازی اسید های چرب، تنظیم pH و بافر سازی محلول و افزایش انحلال روغن ها و سایر مواد کم محلول در آب کاربرد دارد
• این ماده در صنایع کشاورزی نیز کاربرد دارد و در فرمولاسیون علف کش ها برای بهبود خاصیت پراکندگی و خنثی سازی آن ها مورد استفاده قرار می گیرد.

منبع :پیکاتک

 

کاربرد های سولفات آلومینیوم

سولفات آلومینیوم کریستال سفید رنگ و یا پودری می باشد و از واکنش بین آلومینیوم هیدروکسید و اسید سولفوریک ساخته می شود. ترکیب فوق فرار نمی باشد، اشتعال پذیر نیست اما بسیار اسیدی است.

کاربرد های سولفات آلومینیوم
کشاورزی

• محلول این ماده در آب خاصیت اسیدی دارد.
• برای تنظیم pH بهینه برای رشد گیاه، با توجه به نوع خاک و گیاه میزان مورد نیاز آلوم را به خاک می افزایند.

تصفیه آب

• یون Al توانایی بالایی در لخته کردن قطعات کلوئیدی دارد و یک کواگولانت به حساب می آید.
• عمده ذرات معلق کلوئیدی موجود در آب دارای بار منفی هستند.یون Al موجود در آلوم با آب واکنش داده و یون های با بار مثبت را تشکیل میدهد. این یونها با ذرات معلق ترکیب شده و باعث رسوب ذرات معلق در آب می شوند که با فیلتر شدن از آب جدا می گردند. شکل زیر مربوط به یک واحد تصفیه آب صنعتی با استفاده از این ماده است.

تولید کاغذ

• صنعت تولید کاغذ از جمله صنایعی است که مواد شیمیایی در آنها کاربرد زیادی دارند .
• آلومینیوم سولفات از جمله موادی است که در تولید کاغذ مورد استفاده قرار می گیرد .

استخر

• از این ماده برای حذف ذرات معلق در استخر استفاده فراوان می شود.
• محلول زاج سفید در آب اسیدی است و معمولا در هنگام استفاده مقداری کاستیک سودا یا جوش شیرین (عموما به ازای هر کیلوگرم زاج سفید نیم کیلوگرم از کاستیک سودا یا جوش شیرین ) نیز به آب اضافه می شود تا درجه اسیدی آب در محدوده قابل قبول باقی بماند.

کاربردهای دیگر

•  تسریع گیرایی بتن
• تصفیه آب آشامیدنی
• افزایش استحکام و کیفیت جذب جوهر در کاغذ
• تثبیت کننده رنگ پارچه
• افزایش مقاومت به آب و آتش (شعله)
• فسفرزدایی و کنترل رشد جلبک در آبگیرها و کانالهای انتقال آب
• ساختمان­ سازی و تولید مصالح ساختمانی

منبع : پیکاتک
برای مشاهده محصولات بیشتر به سایت پیکاتک به آدرس https://pikatak.com مراجعه نمایید.