دوره های تحصیلات تکمیلی

 

در دانشکده شیمی دانشگاه تبریز شما می توانید در 7 گرایش دوره کارشناسی ارشد و 5 گرایش دکتری تحصیل کنید (در حال حاضر دوره دکتری برای گرایش­ های نانوشیمی و مهندسی پلیمر در دانشکده برقرار نیست ولی فارغ التحصیلان این گرایش­ ها در صورت علاقه ­مندی می­ توانند در سایر گرایش­ های دکتری ادامه تحصیل دهند).

 

1. شیمی آلی

شیمی آلی به طور خاص ترکیباتی را که حاوی عنصر کربن هستند بررسی می­ کند. کربن دارای خواص منحصر به فردی است که به آن امکان می ­دهد پیوندهای شیمیایی پیچیده و مولکول­ های بسیار بزرگ را تشکیل دهد. شیمی آلی به عنوان "شیمی زندگی" شناخته می ­شود، زیرا در تمام مولکول­ هایی که بافت زنده را تشکیل می­ دهند، کربن به عنوان بخش اصلی از آرایش آن­ها است. رشته شیمی آلی تلاش همگام با پیشرفت جامعه مدرن، برای ایجاد فرآیندهای جدید برای ترکیب مواد و ایجاد مواد کاربردی جدید بر اساس درک عمیق و کنترل دقیق انواع واکنش ­های شیمیایی را بر عهده دارد. بخشی از فعالیت­ های علمی گروه ­های تحقیقاتی در زمینه شیمی آلی مربوط به بررسی روش ­های سنتز مواد آلی و پلیمری، واکنش­ های انتقال کاتالیز شده با فلز و یا هترواتم ­ها، فرآیندهای شیمیایی دوستدار محیط زیست، بررسی مواد مولکولی آلی با خواص ردوکس، مواد (فوق) رسانای آلی و مواد مشتق شده از عاملدار کردن چند مرحله ای و مواد کاربردی مبتنی بر پلیمرهای آلی است

                                                   

 

فولرن ها و مشتقات آنها از ترکیبات بسیار جالب توجه در شیمی آلی هستند

 

2. شیمی تجزیه

شیمی تجزیه شاخه ­ای از شیمی است که روش­ ها و ابزارهایی برای شناسایی، تعیین ساختار و تعیین مقدار مواد توسعه می ­دهد. شیمی دانان تجزیه ممکن است روش­ ها و تکنیک ­های آنالیز جدید ابداع کنند، یا روش­های موجود را برای کاربرد مورد نظر اصلاح و بهینه کنند. شیمی تجزیه شامل نظارت، انجام و تفسیر آنالیزهای شیمیایی است، که این آنالیزها می ­تواند در آزمایشگاه­ های پزشکی قانونی، شرکت ­های زیست محیطی و داروسازی و بسیاری از صنایع و سازمان­ ها از قبیل پتروشیمی­ ها، پالایشگاه ­ها و نیروگاه ­ها انجام گیرند. مدیریت، اجرا و یا طراحی روش ­های تضمین کیفیت محصولات شیمیایی در گستره وسیعی از صنایع دارویی گرفته تا صنایع پتروشیمی از جمله ی فعالیت­ های متخصصان شیمی تجزیه است. بخشی از تحقیقات تجزیه ­ای در گروه شیمی تجزیه شامل توسعه سنسورها و بیوسنسورهای الکتروشیمیایی و نوری، روش­ های جذب و لومینسانس مبتنی بر نانومواد، روش­ های میکرواستخراج و کروماتوگرافی و نیز روش ­های مبتنی بر کمومتریکس می­ باشد.

 

               تشخیص و اندازه­ گیری غیرتهاجمی انواع گونه­ های بیولوژیک و بیومارکرها در محل مراقبت (point-of-care detection) یکی از اهداف ارزشمند تحقیقات شیمی تجزیه است

 

3. شیمی فیزیک

این رشته مطالعات شیمی را با فیزیک ترکیب می ­کند. شیمی فیزیکدان­ان به بررسی چگونگی تعامل ماده و انرژی می پردازند. ترمودینامیک و مکانیک کوانتومی دو بخش مهم از شیمی فیزیک هستند. شیمی فیزیک مطالعه اصول فیزیکی اساسی است که به بررسی نحوه ­ی رفتار اتم­ ها، مولکول­ ها و دیگر سیستم­ های شیمیایی کمک می­ کند. شیمی فیزیکدانان بخش گسترده ای از موضوعات علم شیمی را مانند سرعت واکنش­ ها (سینتیک)، برهم کنش نور و ماده (طیف سنجی)، نحوه ­ی آرایش الکترون­ ها در اتم ­ها و مولکول­ ها (مکانیک کوانتومی)، واکنش­ های الکتروشیمیایی و بررسی پایداری و واکنش پذیری ترکیبات و فرآیندهای شیمیایی (ترمودینامیک) مطالعه می­ کنند. تکنیک­ های شیمی فیزیکی را برای تحقیقات مکانیسم واکنش­ های آلی استفاده می ­کنند. تکنیک­ های فیزیکی در مطالعه سیستم های بیولوژیکی، مشخص کردن پلیمرها یا مطالعه سیستم های محیطی از جمله دیگر کاربردهای شیمی فیزیک است.

           

        پیل های سوختی و پیل های خورشیدی دو حوزه بسیار مهم در تحقیقات شیمی فیزیک اند

 

4. شیمی کاربردی

شیمی کاربردی عمدتاً به تولید مواد و اجرای فرایندهای شیمیایی در مقیاس بزرگتر از مقیاس آزمایشگاهی می ­پردازد و دست یافته­ های آن منجر به افزایش رفاه انسان و بهبود سطح و کیفیت زندگی می ­شود. در این راستا شیمی دانان کاربردی لازم است تا علاوه بر اصول شیمی، مبانی مهندسی و صنعت شیمی را نیز فرا گیرند. شیمی کاربردی را می ­توان رشته ­ای مابین شیمی محض و مهندسی شیمی در نظر گرفت که علاوه بر توانایی انجام آزمایش ­ها در مقیاس آزمایشگاهی، وظیفه رساندن نتیجه تحقیقات آزمایشگاهی تا مقیاس پایلوت یا بالاتر را بر عهده دارد. البته بسته به نیازهای موجود، همپوشانی­ هایی میان عملکرد رشته­ های شیمی محض، شیمی کاربردی و مهندسی شیمی دیده می­شود. در گروه شیمی کاربردی تحقیقاتی در زمینه انواع فرایندهای تصفیه آب و پساب، تهیه پلیمرها و نانوکامپوزیت­ هایی برای کاربردهای مشخص، تهیه و بهبود چسب­ ها و پوشش­ ها، تهیه کاتالیست ­های مورد مصرف در پتروشیمی­ ها و پالایشگاه­ ها و غیره انجام می­ گیرد.

                                                  

یک ابزار ساده برای خالص ­سازی آب به هنگام نوشیدن. تصفیه آب­ ها و پساب­ ها از مهم ترین حوزه­ های تحقیقات در شیمی کاربردی است

 

5. شیمی معدنی

شیمی معدنی مطالعه مواد شیمیایی حاوی عناصر غیر از کربن را شامل می ­شود. با این حال، حضور کربن در بسیاری از ترکیبات معدنی بسیار مهم است که به عنوان ترکیبات آلی فلزی شناخته می­ شوند. بخشی از مطالعات شیمی معدنی که به طور ویژه مهم هستند، شامل مباحث کاتالیست­ ها، شیمی مواد و شیمی بیومعدنی می ­شوند. کاتالیست ها مواد شیمیایی هستند که سرعت واکنش را بدون اینکه خود دچار تغییر شوند، افزایش می­ دهند، و معمولاً بر پایه مواد حاوی فلزات واسطه (معمولا کمپلکس­ های آلی-فلزی از فلزات واسطه) طراحی می­ شوند. طراحی و ساخت مواد کاتالیستی بخش بسیار مهمی از صنعت است که بسیاری از شیمیدانان معدنی در این زمینه مطالعات خود را در صنایع مختلف به کار می­ گیرند. شیمی مواد، بخشی از شیمی است که طراحی و ترکیب مواد را در بر می­ گیرد که امکان پیشرفت فناوری­ ها را در تقریبا در هر بخشی از جامعه فراهم می­ کند. اغلب شیمی دانان معدنی که در این زمینه کار می ­کنند، با سنتز و مشخصه یابی ترکیبات حالت جامد یا پلیمرهای غیر آلی مانند سیلیکون سر و کار دارند. متخصصان شیمی بیومعدنی، فعالیت ترکیبات حاوی فلز را در موجودات زنده مطالعه می­ کنند. شیمیدانان معدنی اغلب در صنایع پلیمر و یا صنایع مبتنی بر علوم مواد مطالعات خود را به کار می ­گیرند.

     

تصاویر از راست به چپ مربوط به یاقوت قرمز (Ruby)، یاقوت کبود (Sapphire) و یاقوت زرد (Topaz) است که ساختار همگی آنها متشکل از آلفا-آلومینا است که به ترتیب دارای ناخالصی Cr(III)، Fe(III) + Ti(IV)، و Fe(III) هستند.

 

6. نانوشیمی

نانوشیمی یکی از شاخه‌های شیمی است که به بررسی شیمی مواد، در مقیاس ذره‌ای نانومتری می‌پردازد. این دانش در زمینه‌های مختلفی از جمله سوخت، پلیمر، رنگ، ساخت و ساز، پوشاک، دارو، خوراک و به‌طور کلی هر آنچه که به شیمی و مهندسی شیمی و مواد مربوط می‌شود، کاربرد دارد. به‌طور کلی توجه به کلیه علوم و فناوری‌های موجود در مقیاس نانو و کار و تولید در این مقیاس برای دستیابی به فراورده‌های با کیفیت و کمیت بهتر به عبارتی ارزان تر، محکم تر، سبک تر و کاراتر می‌باشد. نانوشیمی یا فناوری نانو، پدیده اجتناب ناپذیر هزاره سوم است. در واقع این فناوری را نمی توان به عنوان رشته جدیدی معرفی کرد بلکه رویکردی جدید به کلیه علوم و فنون موجود در مقیاس نانو است. فناوری ‌نانو (Nanotechnology) واژه‌ای است کلی که به تمام فناوری‌های پیشرفته در عرصه کار با مقیاس نانو اطلاق می‌شود. معمولاً منظور از مقیاس نانو ابعادی در حدود 1 تا 100 نانومتر می‌باشد (1 nm=10-9 m). این علم، از شیمی سنتزی و شیمی مواد برای بدست آوردن نانومواد با اندازهها، شکلها، ویژگیهای سطحی، نقایص، ویژگیهای خودآرایی معین، طراحی شده برای دستیابی به کارکردها و استفادههای معین استفاده میکند. فناوری نانو برای ساخت شیشههایی که خود تمیز میشوند، دوچرخههایی 1000 برابر قوی­تر از استیل اما سبک­تر از آن، ساخت سطوح آنتی باکتریال، ساخت سطوح تصفیه کننده هوا و بسیاری کاربردهای دیگر استفاده میشود.

                                                          

          نقاط کوانتومی کادمیم سلنید با اندازه ­های مختلف که فلورسانس پرشدت با رنگ های متنوع نشر می­ کنند

(عکس از وبگاه https://www.nn-labs.com)

7. مهندسی پلیمر-گرایش علوم پایه

در دانشکده شیمی با همکاری دانشکده مهندسی شیمی و نفت، دوره مهندسی پلیمر در گرایش علوم پایه نیز در مقطع کارشناسی ارشد اجرا می شود که هدف آن درک و توسعه مرزهای دانش و فناوری های روز دنیا در زمینه پلیمر است. پلیمرها، اعم از طبیعی و سنتزی، امروزه اهمیت بسیاری در صنعت و فناوری دارند. از کوچک ترین وسایل خانگی تا بزرگترین کشتی­ ها و هواپیماها و فضاپیماها، نقش کلیدی پلیمرها قابل مشاهده است. مطالعه مستمر در سنتز و تهیه پلیمرهای جدید با قابلیت ها و خواص بهبودیافته (برای مثال پلیمرهای رسانا یا پلیمرهای تخریب­ پذیر) و نیز کاربرد­های جدید پلیمرها در زمینه­ های مختلف به ­طور گسترده در حال انجام است. سنتز نانوکامپوزیت­ های پلیمری، هیدروژل­ ها و پلیمرهای طبیعی کاربرد آنها در زمینه­ هایی مانند دارورسانی، ساخت غشاها و حذف آلاینده ­ها، همچنین مطالعه در مورد ساخت چسب­ ها و پوشش­ ها از جمله زمینه ­های تحقیقاتی در گرایش مهندسی پلیمر- علوم پایه است.

 

                                               

پلیمرهای رسانا که امروزه کاربردهای فراوانی پیدا کرده اند، یکی از جذاب ­ترین زمینه ­های تحقیقی در رشته پلیمر است

(عکس از وبگاه https://www.polymersolutions.com/blog)

 

آخرین ویرایش۱۹ خرداد ۱۳۹۸
تعداد بازدید:۴۱۴۰