معرفی گرایشهای شیمی

تاریخ پیدایش دانش شیمی را شاید بتوان با پیدایش انسان بر کره زمین همزماندانست.تاریخ، پر از افسانههای کیمیاگری و کیمیاگران و رؤیاهای انسان دررسیدن به غیرممکنها بوده است. تردیدی نیست که دنیای امروز تا حد قابلملاحظهای بر اثر فعالیتهای شیمیدانها شکل گرفته است. بدون توسعه شیمی وصنایع شیمیایی در هر کشوری، صنایع آن کشور چهرهای ناقص خواهد داشت.شیمی،دانش مولکولها، اتمها و پیوندهاست. دانشی که میتواند خواص ماده، چگونگیتغییرات و شیوه تولید آنها را بررسی کند. این دانش، زیربنای بسیاری ازعلوم دیگر زیستی و صنعتی است.یک شیمیدان با موادی سروکار دارد که هریکدارای خواص گوناگونی است. آشنایی با این مواد و خواص آنها در یک مجموعهدانشگاهی به عنوان رشته شیمی جای میگیردگرایشهای رشته شیمی در مفطع کارشناسی:
رشته شیمی گرایش محض
دررشته شیمی با گرایش شیمی محض در یک دوره ۳ ساله مشترک با گرایش شیمیکاربردی اصول اولیه شیمی مورد بررسی قرار می گیرد و بعد از دروس تخصصی درزمینه مربوطه ارائه می گردد که این دروس بیشتر جنبه ی تئوری دارند.پسکارشناسان شیمی محض بیشتر از معلومات نظری برخوردارند تا توانایی هایآزمایشگاهی، به همین دلیل نیز حوزه فعالیت آتی آنها بیشتر در مراکز تدریساست.وامکان ادامه ی تحصیل برای آنها بیشتر است در این رشته امکان ادامهتحصیل در مقاطع کارشناسی ارشد و دکترا نیز می باشد فارغ التحصیلان میتوانند به دو صورت، کار کنند یا تئوری یا عملی؛ که معمولاً فارغ التحصیلاندر تئوری جذب آموزش و پرورش می شوند و در عملی هم جذب صنعت می شوند بهعنوان مثال صنایع دارویی که دانشجو باید اطلاعات تئوری بالایی در سنتزشیمی را داشته باشد.
دانشجویان رشته شیمی مجاز به گذراندن ۸ نیم سالتحصیلی می باشند که بعد از آن به اخذ مدرک کارشناسی نایل می شوند. ایندروس در غالب دروس عمومی، اختصاصی و پایه است.
رشته شیمی گرایش کاربردی
دانشجویاناین رشته از نگاه صنعتی و کاربردی به شیمی نگاه کرده و وظیفه انتقال یافتههای جدید در عرضه شیمی به صنعت و تکنولوژی را به عهده دارند و در طراحیواحدهای مختلف و پی ریزی منابع بسیار عظیم معدنی و گاز و نفت نقش دارد. مااحتیاج به دانش آموختگانی داریم که بتوانیم از این منابع بزرگ علمی در جهترفاه و امنیت کشور استفاده کنیم. کسانی که در این رشته فعالیت می کنندباید از نظر ریاضیات، فیزیک و شیمی اطلاعات بالایی داشته باشند. شیمیکاربردی حد فاصل بین شیمی محض و رشته های مهندسی شیمی است که فارغالتحصیلان می توانند در صنایع مختلف شیمیایی مانند چرم، رنگ، پلیمر وصنایع داروسازی مشغول به کار شوند و طبیعی است هرچه کشوری، پیشرفته ترباشد نیاز به این دانشجویان و فارغ التحصیلان بیشتر است.
رشته دبیری شیمی
برایتامین نیاز آموزش و پرورش به کارشناسان شیمی که وظیفه ی تدریس شیمی را دردبیرستان عهده دار شوند این رشته پایه گزاری شده.در این رشته دانشجو همانواحد هایی که برای شیمی محض ارائه می شود به همراه دروس تربیتی ویژه آموزشو پرورش را پشت سر خواهد گذاشت.امکان ادامه تحصیل تا مقطع دکتری با موافقتآموزش پرورش وکسب شرایط علمی میسر می باشد. دستگاههایی مانند وزارت آموزشو پرورش، صنایع سنگین، علوم و تحقیقات و فن آوری و نفت،صنایع و معادن ازجمله بخشهایی هستند که قادر به جذب فارغ التحصیلان رشته شیمی هستند. بهدلیل گستردگی این رشته نسبت به سایر رشته ها، استخدام ادواری آن بیشتراست، چون بیشتر با سایر صنایع در ارتباط است.
زمینههای اشتغال
بازار کار رشته شیمی
شیمیاز جمله معدود رشتههایی است که فارغالتحصیل آن میتواند همیشه مشغول بهکار باشد. چون هر کارخانهای که دایر شود، در بخش کنترل کیفیت کالاهایساخته شده نیاز به یک شیمیدان دارد. در تمام صنایع نیز احتیاج بهفارغالتحصیلان شیمی داریم تا مواد اولیه را با توجه به استانداردهایجهانی بررسی کرده و رد یا قبول کنند. در مقطع لیسانس شیمی دارای دو گرایشمحض و کاربردی است. فارغالتحصیل شیمی محض در شروع یک فعالیت صنعتی نقشدارد چرا که او راهکارهای تئوریک ساخت یک ماده را ارائه میدهد و سپس یکفارغالتحصیل شیمی کاربردی و یا مهندس شیمی طراحی نیمه صنعتی ماده موردنظر را ارائه میدهد.
موارد جذب فارغ التحصیلان رشته شیمی
- طرح،نظارت و اجرای طرحهای تحقیقاتی کوچک و بزرگ شیمیایی در سطوح مختلفکاربردی و علمی محض، در دانشگاهها، کارخانجات و مراکز تحقیقاتی، به منظورارتقای کمی و کیفی محصولات مورد نیاز جامعه.
- مسوولیت و ارائه خدماتدر آزمایشگاههای کنترل کیفی، پیگیری و ارائه معیارهای استاندارد به منظورافزایش کمیت و کیفیت محصولات تولیدی و همچنین مواد مصرفی کارخانهها وصنایع.
- ارائه خدمات آموزشی در سطح دانشگاهها وعهدهدار شدن مسوولیت هدایت آزمایشگاهها، دبیرستانها و موسسات آموزشی.
- ارائه طرحهای پژوهشی به منظور استفاده از منابع اولیه ارزنده موجود درجامعه در جهت افزایش بهرهوری از آنها و جلوگیری از صادرات بیرویه مواداولیه ارزشمند و تبدیل آنها به محصولات واسطهای که ارزش اقتصادی بالاتریدارند.
- ارائه خدمات در کارخانجات پتروشیمی، پلاستیک، لاستیک، رنگ ورزین، الیاف، صنایع غذایی، صنایع دارویی، بهداشتی و شویندهها . آمادگیبرای ادامه تحصیلات در مقاطع بالاتر برای تامین کادر علمی دانشگاهها وسایر مراکز علمی. کمک به توسعه صنایع دستی که در سطح گستردهای در جامعهپراکنده هستند؛ از جمله ساخت رنگهای بهتر و متنوعتر، بخصوص استفاده ازرنگهای طبیعی موجود در صنعت فرش، چرمسازی، موادغذایی
علاوه بر موارد فوق یک شیمیست میتواند با کمترین امکانات کارگاه کوچکی دایر کرده و بعضی از مواد مورد نیاز جامعه را تولید کند.
گرایش های شیمی در مقطع کارشناسی ارشد:
دورهکارشناسی ارشد شیمی دورهای با گرایشهای تخصصی در شش گرایش (شیمی آلی ،شیمی معدنی، شیمی تجزیه، شیمی فیزیک،نانوشیمی ،فیتوشیمی و بیو شیمی) است.
شیمی آلی
زمینهایاست که از دیدگاه تکنولوژی اهمیتی فوقالعاده دارد. شیمی آلی شیمی رنگ ودارو ، کاغذ و مرکب ، رنگینهها و پلاستیکها ، بنزین و لاستیک چرخ است.شیمی آلی، شیمی غذایی است که میخوریم و لباسی است که میپوشیم. از جملهفرصتهای شغلی ممکن می توان برای افراد متخصص در این گرایش میتوان بهموارد زیر اشاره کرد:
سنتز ترکیبات آلی: کار درمراکز داروسازی و کمک به سنتز دارو ومواد آرایشی بهداشتی.
طیف سنجی آلی: کار در آزمایشگاههای شناسایی مواد شیمیایی کنترل کیفی.
صنایعشیمی آلی و پلیمر: ارتباط تنگاتنگی بین شیمی آلی و شیمی پلیمر وجود دارد.سنتز پلیمرهای جدید، اصلاح ساختار پلیمرها به منظور بهبود خواص آنها وایجاد خواص جدید برای کاربردهای خاص میتواند انگیزهای برای کارخانجات ومراکز علمی برای استفاده از یک کارشناس ارشد شیمی آلی باشد.
سینتیک ومکانیزم واکنشهای آلی: بسیاری از صنایع فعال شیمی مخصوصا “بخشهای درگیربا پترشیمی و نفت شاخهای از شیمی آلی هستند که با بررسی مکانیسم واکنشهاو سنتیک آنها میتوان اطلاعات ارزشمندی بدست آورد و برای ساختکاتالیزورهای جدید و افزایش سرعت واکنشها و نیز افزایش راندمان تولید ازآنها استفاده کرد که اینهه همه از تخصصهای یک شیمیدان آلی است.
شیمی معدنی
شاخهبزرگی از علم شیمی است که بطور کلی شامل بررسی ، تحلیل و تفسیر نظریههایخواص و واکنشهای تمام عناصر و ترکیبات آنها به غیر از ترکیبات آلی میباشد.به عبارت دیگر میتوان چنین اظهار نظر کرد که شیمی معدنی کلیه موادیرا که از جمله ترکیبات کربن نباشند، به استثنای اکسیدهای کربن و دیسولفیدکربن دربرمیگیرد. فارغ التحصیلان رشته شیمی معدنی در مراکز علمی و پژوهشیمی توانند به بررسی- کاتالیزگرها - شیمی آلی فلزی - صنایع معدنی - مطالعاتالکتروشیمیایی کمپلکس های معدنی و نانو ذرات بپردازند و نیز در صنایعمختلفی مانند استخراج مواد شیمیایی از منابع معدنی ،تولید انواع موادشوینده، ضدعفونی کننده ،پاک کننده و… مشغول به کار شوند.
شیمی تجزیه
کنترلکیفیت: محصول بیشتر صنایع تولیدی نیازمند به تولید با کیفیت یکنواختهستند. برای کسب اطمینان از برآورده شدن این نیازمندی، مواد اولیه وهمچنین محصول نهایی تولید شده مورد تجزیههای شیمیایی وسیعی قرار میگیرند.
نمایشو کنترل آلوده کنندهها: فلزات سنگین پسماندههای صنعتی و حشره کشهای آلیکلردار ، دو مشکل کاملا شناخته شده مربوط به ایجاد آلودگی هستند. به منظورارزیابی چگونگی توزیع و عیار یک آلوده کننده در محیط ، به یک روش تجزیهایحساس و صحیح نیاز است و در کنترل پسابهای صنعتی ، تجزیه شیمیایی روزمرهحائز اهمیت است.
مطالعات پزشکی و بالینی: عیار عناصر و ترکیبات مختلفدر مایعات بدن ، شاخصهای مهمی از بی نظمیهای فیزیولوژیکی میباشند.وجودقند بالا در ادرار که نشانهای از یک حالت دیابتی است و وجود سرب در خون ،از شناختهترین مثالها در این زمینه میباشد. که همه به تجزیه کیفی و کمینیاز دارند
عیارگیری: از دیدگاه تجارتی در برخورد با مواد خام نظیرسنگهای معدنی ، ارزش سنگ معدن ، از روی فلز موجود در آن تعیین میشود. اینموضوع ، مواد با عیار بالا را نیز غالبا شامل میشود. بطوری که حتی تفاوتکم در غلظت میتواند از نظر تجاری تاثیر قابل ملاحظهای داشته باشد.بنابراین یک روش تجزیهای قابل اعتماد و صحیح از اهمیت اساسی برخوردار است.
شیمی فیزیک
شیمیفیزیک بخشی از علم شیمی است که در آن ، از اصول و قوانین فیزیکی ، برای حلمسائل شیمیایی استفاده میشود. به عبارت دیگر ، هدف از شیمی فیزیک ،فراگیری اصول نظری فیزیک در توجیه پدیدههای شیمیایی است. برای آشناییبیشتر با علم شیمی فیزیک ، باید با زیر مجموعههای این علم آشنا شویم واهداف این علم را در دل این زیر مجموعهها بیابیم. در کشور ما بیشترفرصتهای شغلی شیمی فیزیک در مراکز پژوهشی و علمی است که میتواند بهتغییرات بسیار مهمی در صنایع مختلف شیمی منجر شود. با بررسی، تعیین سمت وسوی واکنش، تعادل در واکنش های شیمیایی و تعادلات فازی، تغییرات انرژی،الکتروشیمی و سینتیک شیمیایی (Chemical Kinetic)میتوان صنایع مختلف شیمیرا به سمتی هدایت کرد که بیشترین سود ممکن را بدست آورد و همچنین از اتلافانرژی جلوگیری و راندمان تولید محصول را افزایش داد.
نانو شیمی
برایشروع بهتر است تعریفی عام از علم فناوری نانو داشته باشیم . این فناوریپدیده هزاره سوم می باشد و ورود به این عرصه اجتناب ناپذیر است. در واقعاین زمینه را نمی توان به عنوان رشته جدیدی معرفی کرد بلکه رویکردی جدیدبه کلیه علوم و فنون موجود در مقیاس نانو است .اگر از دیدگاه شیمی ومهندسی شیمی به فناوری نانو نگریسته شود، می توان گفت رشته نانو شیمیتقریباً در تمامی علوم و فنون به کار می رود.به عبارت دیگر در زمینه هایمختلفی از جمله سوخت ، پلیمر ، رنگ ، ساخت و ساز ، پوشاک ، دارو ، غذا وبه طور کلی هر آنچه که به شیمی و مهندسی شیمی مر بوط می شود، می توان ازمزایای این فناوری بهره جست.
فیتوشیمی
فیتوشیمیدانش بررسی و مطالعه ترکیبات شیمیایی گیاهی است. به بیان دیگرمی توان گفتشاخه ای از علم شیمی است که موضوع آن، مطالعه ترکیبات شیمیایی گیاهان است.از جمله این ترکیبات، متابولیت های ثانویه گیاهی است. در مفهومی اختصاصیتر، فیتوشیمی با شیمی گیاهان دارویی مرتبط است و در طول قرون متمادیبسیاری از ترکیبات گیاهی نقشی اساسی درصنایع داروسازی داشته اند. تکنیکهای رایج دراین علم عبارتند از: استخراج و جدا سازی، تغلیظ، آنالیز وتکنیک های کروماتوگرافی و الکتروفورزکه در نهایت شناخت فرمولهای دقیقساختاری و مسیرهای بیوسنتزی را امکان پذیر می سازد. شواهد فیتوشیمیایی ازجمله شواهد و صفات مورد استفاده در طبقه بندی های فیلوژنتیکی هستند، بهگونه ای که در گونه های دارای قرابت و خویشاوندی با یکدیگر، ترکیباتمشابهی یافت می شود اما همیشه نیز این گونه نیست.
بیوشیمی
بیوشیمیعلمی با پهنای وسیع و نا محدود است و این علم تمامی علوم پایه ای را درخود جا داده است. تاریخچه این علم به 100 سال نمی رسد ولیکن در طول 50 سالاخیر پیشرفت های خیلی چشمگیری در این زمینه صورت گرفته . بیوشیمی پایه یملکولی یک موجود زنده و واکنش هایی که در طول آن رخ می دهد تا فعالیت هایآن را مورد بررسی قرار می دهد . امروزه با کشف پروتئین های خاص در درونسلولی کنتیک آنزیمی مورد بررسی قرار می گیرد .
بیوشیمی شامل 3 رشته است .
1- Structural biochemistry
بیوشیمی ساختمانی : علمی که به بررسی ساختار یک مولکول مثل پروتئین یا لیپید و یا ... می پردازد .
2- Metabolic biochemistry
بیوشیمیمتابولیکی: علمی که به بررسی واکنشهای متابولیکی و مسیر هایی که مواد مغذی( nutrient) مثل کربوهیدرات ها ، پروتئین ها و چربی ها قرار می گیرند رامورد بررسی قرار می دهد .
3-clinical biochemistry
بیوشیمی کلینیکی: به بررسی علل بروز بیماری می پردازد .
امروزهبه طور صد در صد مشخص شده است که بیشتر بیماری هایی که داخلی هستند و توسطعوامل خارجی مثل تصادفات بروز نمی کنند پایه بیوشیمیایی دارند مثلاً دیابت.
بیوشیمی ارتباطات بیماری ها را مورد مطالعه قرار می دهد . 90 تا 95 %بیماری ها تحت تاثیر اختلالات مسیر های بیوشیمی و مهار کننده های شیمیاییایجاد می شوند . ( بیماری هایی در دام و انسان )