Τι είναι ένας χημικός πολυμερών;

Ένας χημικός πολυμερών είναι ένας επιστήμονας που εργάζεται για τη δημιουργία, την ανάμειξη και την κατανόηση της χημικής σύνθεσης διαφόρων συνθετικών υλικών. Τα περισσότερα συνθετικά υλικά – από ανθεκτικό πλαστικό που χρησιμοποιείται στην επένδυση αεροπλάνων και πυραύλων μέχρι απορρυπαντικό και ελαστικό – κατασκευάζονται τουλάχιστον εν μέρει από πολυμερή. Τα πολυμερή είναι πολύπλοκα μόρια που μπορούν να διασπαστούν και να συνδεθούν μεταξύ τους για να δημιουργήσουν νέες ενώσεις. Ο πειραματισμός με διαφορετικούς συνδυασμούς πολυμερών και η δημιουργία και η δοκιμή νέων προϊόντων είναι το μεγαλύτερο μέρος της δουλειάς ενός χημικού πολυμερών.

Οι πρώτοι χημικοί πολυμερών εστίασαν το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου και της ενέργειας τους στην ανακάλυψη πολυμερών. Όλα τα πολυμερή είναι φυσικά μόρια που μπορούν να απομονωθούν από διάφορες ενώσεις. Ένα πολυμερές είναι ουσιαστικά μια αλυσίδα ορισμένων μορίων που ενώνονται μεταξύ τους σε ένα επαναλαμβανόμενο σχέδιο. Κάθε συνδυασμός μορίων αποδίδει ελαφρώς διαφορετικά χαρακτηριστικά πολυμερούς.

Αυτοί οι χημικοί αφιέρωσαν χρόνο μελετώντας πού θα μπορούσαν να βρεθούν πολυμερή, και στη συνέχεια διέκριναν διαφορετικές διαδικασίες χημικής εκχύλισης για απομόνωση. Οι επιστήμονες τεκμηρίωσαν τη σύνθεση των πολυμερών και εργάστηκαν για την εύρεση τρόπων για τη χρήση πολυμερών στην καθημερινή ζωή. Το νάιλον ήταν ένα από τα πρώτα προϊόντα που κατασκευάστηκαν με πολυμερή και οφείλει την προέλευσή του σε μεγάλο βαθμό στη δουλειά μιας ομάδας χημικών πολυμερών.

Σήμερα, σχεδόν όλα τα πολυμερή έχουν ταυτοποιηθεί. Ένας σύγχρονος χημικός πολυμερών δεν ασχολείται συνήθως με την ανακάλυψη πολυμερών, μάλλον περνά τις μέρες του βρίσκοντας νέες χρήσεις για εκείνα που είναι ήδη γνωστό ότι υπάρχουν. Οι ουσίες μπορούν να συνδυαστούν μεταξύ τους καθώς και να αναλυθούν και να αναδιοργανωθούν για να τονίσουν ή να ενισχύσουν ορισμένες ιδιότητες.

Η σύνθεση πολυμερών είναι ο δικός της τομέας μελετών χημείας, αλλά επικαλύπτεται από πολλές απόψεις με τη μελέτη της οργανικής χημείας. Η οργανική χημεία αφορά τις μοριακές αλληλεπιδράσεις και τις δομικές συνθέσεις ενός ευρέος φάσματος χημικών αντιδράσεων. Η χημεία των πολυμερών είναι πολύπλοκη και ένας χημικός πολυμερών πρέπει να έχει μια σταθερή βάση σε αυτόν τον τομέα προκειμένου να εφαρμόσει την οργανική χημεία πολυμερών με κάθε επιτυχία.

Η κατανόηση της χημείας των πολυμερών βοηθά τους επιστήμονες να μεγιστοποιήσουν τα οφέλη τους. Τα πολυμερή είναι απαραίτητα για τα περισσότερα πλαστικά και παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο στην ιατρική έρευνα. Τα προγράμματα γονιδιακής θεραπείας, προσθετικής και αναγέννησης οργάνων εξαρτώνται από τα πολυμερή. Υπάρχουν χρήσεις για τα μόρια και στη βιομηχανία, συμπεριλαμβανομένης της κατασκευής ανθεκτικών ελαστικών και εξαρτημάτων μηχανών, καθώς και μη μεταλλικών πλαισίων αεροπλάνων και περιβλημάτων πυραύλων.
Τα πολυμερή είναι επίσης απαραίτητα συστατικά σε πολλά προϊόντα που απευθύνονται στον καταναλωτή. Αντιβακτηριακό σαπούνι, προϊόντα καθαρισμού με βάση το λευκαντικό και ρούχα spandex, για παράδειγμα, είναι όλα δυνατά επειδή έχουν συμπεριληφθεί προσεκτικά επιλεγμένα πολυμερή στις σωστές αναλογίες. Είναι δουλειά ενός χημικού πολυμερών τόσο να προσδιορίζει πώς μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα συγκεκριμένο πολυμερές, όσο και να διακρίνει τις πρακτικές προεκτάσεις και τις προδιαγραφές αυτής της χρήσης.

Οι περισσότερες θέσεις εργασίας χημικού πολυμερών αφορούν έρευνα και ανάπτυξη, συνήθως σε εταιρείες παραγωγής. Αυτοί οι επιστήμονες βοηθούν την εταιρεία να αναπτύξει νέα προϊόντα και να βελτιώσει τη γκάμα των προϊόντων που υπάρχουν ήδη στην αγορά. Έρευνα χημείας πολυμερών γίνεται επίσης σε πολλές εθνικές κυβερνήσεις, ιδίως όσον αφορά την άμυνα και την ασφάλεια. Μερικοί εργάζονται επίσης στον ακαδημαϊκό χώρο, διεξάγοντας έρευνα βασισμένη σε γεγονότα και διδάσκοντας τους χημικούς πολυμερών του αύριο.