معرفی رشته شیمی کاتالیست

دسته بندی :

تاریخ درج :

حجم فایل :

معرفی رشته شیمی کاتالیست

شیمی کاتالیست چیست؟
شیمی کاتالیست (Catalyst chemistry) شاخه ای از علم شیمی است که به مطالعه و بررسی ساختار کاتالیزور ها می پردازد. کاتالیزور ها در واقع مواد شیمیایی می باشند که در فرآیند های شیمیایی سبب افزایش سرعت واکنش می‌ گردند. این مواد شیمیایی جهت افزایش راندمان واکنش، گزینش پذیری و در نهایت بهینه سازی واکنش های شیمیایی بکار می روند. این رشته دانشگاهی از گرایش های کارشناسی ارشد شیمی محسوب می شود.

کاتالیزور چیست؟
همانطور که می دانید کاتالیزگر به ماده ای گفته می شود که وقتی به مخلوط واکنش اضافه گردد، سرعت رسیدن واکنش به حالت تعادل را بدون آنکه خود تغییر شیمیایی کند، تغییر‌ دهد. لازم به ذکر است که ممکنست کاتالیزور در طی فرآیند شیمیایی، از لحاظ فیزیکی تغییر کند. کاتالیزور ها همچنین می توانند همگن یا ناهمگن باشند.
کاتالیزور ها بیشترین کاربرد را در صنایع نفت و گاز و واحد های پتروشیمی دارند. کاتالیزور های زیگلرناتا، کاتالیزور های فلزی و کاتالیزور های ارگانومتالیک در صنعت نفت استفاده می‌ شوند. این کاتالیزور ها بیشتر در دو فرآیند کراکینگ (شکستن شدن مولکول‌ های درشت به مولکول‌ های کوچک) و رفرمینگ (بازآرایی و ترکیب دوباره مولکول‌ ها برای تولید) بکار می روند. در حالیکه کاتالیزور های واحد های پتروشیمی نسبت به صنعت نفت، حجم کمتری را اشغال نموده، اما محصولات مهم و بسیار متنوعی را تولید می ‌کنند (مانند تولید پلی اتیلن، اتیلن و پروپین).

کاربرد و اهمیت شیمی کاتالیست
کشور ایران با داشتن منابع نفت و گاز (سرمایه های ملی کشور)، کشوری نفت خیز محسوب می شود. در چند سال گذشته با سرمایه گذاری زیاد در زمینه پتروشیمی و در نتیجه تبدیل نفت و گاز به محصولات با ارزش، پیشرفت صنایع شیمیایی در کشور شتاب خوبی گرفته است. از این رو مطالعه و بررسی کاتالیست ها در زمینه صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و شیمیایی یکی از اولویت های مهم صنایع شیمی محسوب می شود. بنابراین توسعه علم کاتالیست و در نهایت تربیت متخصصان آن، کمک شایانی به پیشرفت و توسعه صنایع شیمیایی کشور خواهد کرد.

هدف از گرایش شیمی کاتالیست
همانطور که بیان شد، رشته شیمی کاتالیست به بحث و بررسی درباره کاتالیزور ها، سنتز و تولید آنها می پردازد. کاتالیزور ها مواد شیمیایی بسیار مهمی می باشند که در غیاب آنها، تعداد زیادی از صنایع مخصوصا صنایع شیمیایی (مانند صنایع نفت، گاز و پتروشیمی) و همچنین صنایع دارویی امکان توسعه و پیشرفت ندارند. این مواد در واقع با افزایش سرعت واکنش و همچنین انتخاب گری در واکنش های مختلف شیمیایی سبب افزایش ارزش اقتصادی -تجاری محصولات می شوند.
به بیان دیگر هدف از این گرایش شیمی، تربیت و پرورش متخصصانی جهت اجرای پروژه های تحقیقاتی مورد نیاز صنایع (در زمینه های مرتبط با کاتالیست) می باشد. بیشتر فعالیت های پژوهشی دانشگاه های ایران در گرایش شیمی کاتالیست بر روی موضوعات زیر متمرکز می باشد.
    مطالعات تئوری و نظری در زمینه دانش کاتالیزور ها
    ساخت پایه های کاتالیستی
    سنتز و تولید کاتالزور های هترژون بر پایه فلزات و همچنین اکسید های آنها
    تولید و کاربرد بیو کاتالزور ها و آنزیم ها
    سنتز و تولید کاتالیزور های هتروژن و هموژن جدید
    کاربرد کاتالیزور های هتروژن و هموژن در سنتز ترکیبات آلی

دروس دانشگاهی رشته شیمی کاتالیست در مقطع کارشناسی ارشد
    تعداد کل واحد های درسی دوره کارشناسی ارشد گرایش کاتالیست ۳۰ واحد درسی خواهد بود.
    دروس الزامی مشترک با سایر گرایش های شیمی ۶ واحد درسی است که دانشجو می توانند از دروس شیمی معدنی پیشرفته، شیمی فیزیک پیشرفته، شیمی آلی پیشرفته و شیمی تجزیه پیشرفته انتخاب کند.
    دروس الزامی تخصصی گرایش شیمی کاتالیست ۹ واحد درسی است که عبارتند از : سینتیک واکنش های کاتالیستی، کاتالیزور های همگن و شیمی سطح و کاتالیست.
    دروس انتخابی ۸ واحد درسی خواهند بود. از جمله دروس تخصصی اختیاری مورد تدریس (به پیشنهاد استاد راهنما و تایید گروه آموزشی) در دوره کارشناسی ارشد کاتالیست می توان به دروس طراحی رآکتور های شیمیایی، کاربرد کاتالیزور ها در سنتز ترکیبات آلی، شیمی سطوح مشترک، کاتالیست و محیط زیست، شیمی و تکنولوژی نفت، پتروشیمی و تکنولوژی آن، بیوکاتالیست و مدل های آنها، شیمی محاسباتی در کاتالیست ها، مباحث نوین در کاتالیست ها، کاتالیزرو های صنعتی و شیمی حالت جامد اشاره کرد.
    سمينار ۱ واحد درسی.
    پایان نامه ۶ واحد درسی.

گرایش شیمی کاتالیست برای چه کسانی مناسب است؟
دانشجویان رشته شیمی کاتالیست بايستی به علم شيمي و به ویژه دنیای کاتالیزور ها علاقمند باشند. این رشته برای افرادی که به انجام کارهای تحقیقاتی و پژوهشی درباره صنایع نفت، گاز و پتروشیمی تمایل دارند مناسب می باشد. این دانشجویان باید ذهنی پویا و جستجوگر داشته باشند. در واقع این محققان با استفاده از مهارت های ذهنی و استدلالی بالای خود، می توانند مسایل مربوط به صنایع شیمیایی را تجزیه و تحلیل کرده و راه حل های منطقی ارائه دهند.
از آنجایی که کارهای مربوط به این گرایش نیز در محیط آزمایشگاهی انجام می گیرد، بنابراین دانشجویان این گرایش باید به آزمایشگاه و انجام کارهای آزمایشگاهی علاقمند باشند. از این رو، نباید حساسیت های شدید نسبت به مواد شیمیایی داشته باشند و توانایی انجام کار در شرایط سخت و ساعات طولانی را نیز داشته باشند.

بازار کار و آینده شغلی فارغ التحصیلان رشته شیمی کاتالیست
اگر بخواهید تخصصی نگاه کنید، بازار کار شیمی کاتالیست، در صنایع پتروشیمی، صنایع شیمیایی، صنایع نفت و گاز و صنایع پلیمری می باشد. بنابراین، قطعا در همه جای ایران کاری برای این گرایش وجود ندارد. زیرا بازار کار آن بیشتر در مناطق نفت خیز جنوب خواهد بود. لازم به ذکر است که فارغ التحصیلان گرایش کاتالیست همچنین باید با فارغ التحصیلان ارشد گرایش های سنتیک و کاتالیست مهندسی شیمی نیز رقابت کنند.
با این وجود، فارغ التحصیلانی که سطح علمی خوبی دارند، بعد از فارغ التحصیلی می توانند وارد بازار کار شوند. این گرایش بسیار تخصصی می باشد، پس کسانی که توانایی ساخت و تولید کاتالیزور ها و همچنین استفاده از آنها را داشته باشند، بسیار محدودند. به بیان دیگر این گرایش، بسیار جذاب و ارزشمند خواهد بود.
فارغ‌ التحصیلان مقطع کارشناسی ارشد شیمی کاتالیست، علاوه بر شغل‌ های ذکر شده، می‌ توانند در آزمایشگاه ‌های تحقیقاتی مشغول بکار شوند و بر روی طرح‌ های پژوهشی کار کنند. همچنین تدریس در مدارس، آموزشگاه های علمی و دانشگاه‌ های غیرانتفاعی نیز می‌ تواند از فرصت‌ های شغلی برای این دسته از افراد به شمار‌ آید.