Инженеры-химики имеют ключевое значение для продукта инженерных

AlChE ЖУРНАЛ перспективы

Мировой химической технологии изменился настолько сильно, что старые методы преподавания и исследований делает недостаточно для обеспечения дальнейшего процветания и соблазнить самых талантливых молодых студентов выйти на поле, считаю, химической профессора Эдварда инженерных L Касслер из Univ. Миннесота и Джеймс Вэй из Принстонского Univ. "Мы должны заново изобретать себя", утверждают они, "путем химического машиностроения более неотъемлемой частью продукта техники. Мы должны ответить на вопрос:" Какой продукт мы будем делать?, "В дополнение к" Как мы будем делать нашу продукцию ? ", как и в прошлом".

Продукт инженерных превращения продукта открытия в полезный продукт. Хотя инженеры-химики принимали участие во всех его фазах - обследование, проектирование, производство и маркетинг - они наиболее активно участвующие в разработке и производстве.

Дизайн продукта может быть идеализируется как четыре действия: определить, какие потребности клиента, в том числе, кто желаемого клиента и характеристики целевого продукта; создания многих идей (до 100 для каждого нового продукта), которые потенциально могут удовлетворить потребность, как правило, с помощью мозгового штурма среди Команда дизайнеров, выбор лучших две или три идеи для дальнейшей разработки и тестирования в лаборатории и в поле, и производство продукта, который включает в себя традиционную последовательность процесса проектирования уже знакомые инженеры-химики.

Переход от химических процессах химической продукции предполагает соответствующие изменения в центре научных исследований и преподавания, а также необходимость более широкого научного обоснования, Касслер и Вэй сказать. "Это новые, более широкие инженерных будет эволюционным, а не революционный характер. Она будет сосредоточена на более широких исследований в области химии, в том числе неорганических и биохимии. И наш интерес будет выходить за пределы касаются в основном с простыми молекулами сосредоточить внимание на молекулярные структуры отношений собственности".

Они предсказывают, что в этом более широком химические основы, те же ключевые идеи инженерных реакции и процессы разделения будет продолжать играть центральную роль. "Реакция инженерных, вероятно, сосредоточены на ближайшем-изотермический партии и партии надоело реакций. Многие реакции будут 2 и 3 этапов. Катализа будут более часто однородны. Реакций, возможно, потребуется низких температурах (-40 [градусов] C) и высоких давлениях ( около 1 МПа), но они будут находиться в пределах навыков, уже разработанных в профессии ".

Кроме того, они считают, что "химические продукты, стоимость которых зависит от макроскопических функция будет и впредь приобретать все большее значение. Во многих случаях, однако, функция зависит от наноструктуры продукта, а не непосредственно на молекулярную структуру. Таким образом, мы можем ожидать, увеличенный промышленных исследований усилия на наноструктуры, но один, который будет более широким, чем нынешний упор на создании наноразмерных электронных устройств. Она будет включать основные усилия на сенсоры, особенно биосенсоры для решений в режиме реального времени измерений в кабинетах врачей. Данное исследование усилия будут по-прежнему использование коллоидной химии, особенно для самостоятельного монтажа, например, фотонные кристаллы. Она будет расширяться и уже плодотворные усилия по технологии ".

Наконец, они считают, что образовательные изменения будут также эволюционный характер. "Мы должны расширить наши примеры за большого объема товаров химических веществ на основе нефтехимического сырья для химических веществ малого объема специальности, положить гораздо больше внимания партии реакций, и расширить наши курсы дизайна включают как процесс проектирования и разработки," они сказать.

Касслер и Вэй обсуждать эту тему более подробно в майском номере AlChEJournal.