مهندسی شیمی

در ابتدا به مفهوم مهندسی فرایند به عنوان تمایز اصلی مهندسی شیمی با سایر رشته های مهندسی توجه شده و سپس جایگاه درس موازنه ماده و انرژی در زنجیره دروس اصلی مهندسی شیمی تبیین شده است. با توجه به اینکه درس موازنه به عنوان زیر بنای اصلی رشته و کلید ورود به این حرفه مطرح است، سرفصل درس به همراه بخش های مختلف هر فصل و زمان لازم برای آنها به صورت جدولی ارائه شده است. برای ارائه موفق درس و درک بهتر دانشجویان، مشخصات استاد درس، تعداد آزمونها و نحوه برگزاری آنها در هر ترم به طور مشخص نیز پیشنهاد شده است.

در ابتدا درس فلسفه درس اقتصاد و طرح مهندسی در دوره کارشناسی مهندسی شیمی به مثابه ملاتی که سایر دروس را به هم ربط می دهد تا ساختمان یک واحد فرایندی را به وجود آورد، مورد بررسی قرار گرفته و سپس با توجه به نقش این درس سرفصل های اصلی همراه با رئوس مطالب هر فل و زمان لازم برای تدریس آن ارائه شده است. در نحوه تدریس، وضعیت دانشجویان در زمان انتخاب این درس تشریح و در ادامه به شرایط خاص استاد برای تدریس، وضعیت دانشجویان در زمان انتخاب این درس تشریح و در ادامه به شرایط خاص استاد برای تدریس اشاره شده است. اهمیت پروژه طراحی به عنوان جزء لاینفک درس اقتصاد و طرح مهندسی و اجزای مهم آن و وزنی که باید به هر جزء آن داده شود، مورد توجه قرار گرفته است. به علاوه، تعداد آزمون های مناسب، محتوای هر آزمون و طرز صحیح ارزیابی دانشجویان از آغاز تا پایان ترم برای استفاده استادان جوان پیشنهاد شده است.

در این مقاله ضرورت ایجاد تحول در آموزش دوره کارشناسی مهندسی شیمی متناسب با تحولات علمی صورت گرفته در این رشته و نیازهای صنعت امروز کشور مورد بحث قرار گرفته است. لزوم توجه به نیازهای منطقی صنعت از یک سو و حفظ رسالت های آموزشی و پژوهشی دانشگاه شامل انتقال تازه های دانش به دانشجویان از سوی دیگر، این نکته را گوشزد می کند که هرگونه حرکت در جهت اعمال تغییرات و ایجاد تحول اساسی باید با دقت و وسواس خاص تعقیب شود. اعتبار سنجی گروه های آموزشی درگیر در تربیت مهندسان شیمی و تقسیم بندی تخصصی آنها بر اساس توانمندی های علمی و منطقه ای، حفظ چهارچوب و اصول اساسی آموزش رشته مهندسی شیمی با عنوان پدیده های انتقال و عملیات واحدهای فرایندی، کاربردی کردن دروس تخصصی، اصلاح روش و نگرش مربوط به ارائه دروس اختیاری، آموزش نرم افزارهای تخصصی کاربردی، افزایش کمّی و کیفی دروره های کارآموزی، استفاده از متخصصان صنعت در آموزش برخی از دروس کاربردی و عملیاتی و برگزاری دوره های بازآموزی و نوآموزی برای متخصصان صنعت از طرف مراکز آموزش مهندسان شیمی در دانشگاه از راهکارهای مورد بحث در این مقاله است. همچنین، توجه به دورنمای ترسیم شده کشور، محدودیت ها و تنگناهای فعلی شامل جمعیت بالای دانشجویی و کمبود امکانات آموزشی و صنعتی، در هر گونه برنامه ریزی به عنوان عوامل مؤثر در عملی و مفید بودن این برنامه ریزی ها مورد تحلیل قرار گرفته است. .

در این مقاله ابتدا زیست فناوری تعریف و سپس تاریخچه مختصری از آن ارائه شده است. همچنین، رابطه بین علوم مختلف مهندسی و پایه با این فناوری بین گرایشی بیان شده است. پس از آن نقش مهندسی شیمی در این فناوری ذکر شده و کاربردهای روش های بیولوژیکی در توسعه برخی فرایندهای شیمیایی مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. در خاتمه، تعدادی از سازمان ها و مؤسسات فعال در زمینه زیست فناوری در ایران معرفی شده است. این مقاله می تواند راهنمایی برای آشنایی مقدماتی داوطلبان تحصیل در رشته زیست فناوری باشد.

رشته مهندسی شیمی یکی از گسترده ترین و پرکاربردترین رشته های مهندسی است. دانش آموختگان این رشته بر حسب گرایش تحصیلی، موقعیتها و مسئولیتهای متفاوتی در جامعه دارند. از آنجا که حتی سرپرست رده پایین نیز یک مدیر محسوب می شود، مهندس شیمی می تواند از علم مدیریت در تمام فرایندهای کنترل، رهبری، سازماندهی، تصمیم گیری، خلاقیت و نوآوری و ...، در جایگاه مدیریتی خود استفاده کند. لذا، در این مقاله بر لزوم آشنایی دانشجویان مهندسی شیمی با درس مدیریت در قالب واحد درسی اصلی، که تأمین کننده نیاز های مدیریتی به روز باشد، تأکید شده است.

 در این مقاله، مفهوم مهندسی شیمی سبز، به عنوان نقطه تلاقی «شیمی سبز» و «مهندسی سبز» معرفی شده است و بر اهمیت آن در برنامه درسی مهندسی شیمی تأکید می شود. این مقاله ابتدا اهداف و اصول دوازده گانه "شیمی سبز” و “مهندسی سبز”را تشریح می کند و نقش آنها را در ارتقای پایداری زیست محیطی و کاهش ردپای بوم شناختی فرایندهای شیمیایی برجسته می کند. پس از این مقدمه، مهندسی شیمی سبز با تمرکز بر معیارهای پایداری آن و نحوه اعمال این اصول برای ایجاد فرایندهای شیمیایی سازگارتر با محیط زیست و پایدار، با جزئیات بیشتری مورد بررسی قرار می گیرد. سپس بحث به این سو می رود که چگونه مفهوم مهندسی شیمی سبز می تواند به طور یکپارچه در برنامه درسی مهندسی شیمی ادغام شود و تغییرات و اضافاتی را به دوره های موجود پیشنهاد می کند تا موضوعات مهندسی پایدار را در بر گیرد. سرانجام، مقاله با خلاصه ای کوتاه به پایان می رسد و خواستار گنجاندن اصول سبز در چارچوب آموزشی، برای آماده سازی مهندسان آینده به منظور چالش های توسعه پایدار است و بر اهمیت تجهیز آنها به دانش و مهارت های لازم برای نوآوری و مسئولیت پذیری در حفظ محیط زیست برای توسعه پایدار تأکید می کند.

نانومواد با خواص منحصربه فرد خود، انقلابی در زمینه های مختلف علم و فناوری ایجاد کرده اند زیرا استفاده از این مواد، عملکرد بسیاری از فرایندها را بهبود بخشیده است. این مقاله مروری در ابتدا به بررسی روش های ساخت و مشخصه یابی برای شناخت و استفاده از نانومواد می پردازد. برای ساخت نانومواد، روش های بالا به پایین و پایین به بالا، دو رویکرد اصلی مورد استفاده هستند. هر رویکرد، روش های متنوعی را با ملاحظاتی برای مقیاس پذیری ارائه می دهد. همچنین روش های مختلف میکروسکوپی و طیف سنجی را که برای تشخیص و شناسایی نانومواد، مشخص کردن اندازه، ریخت شناسی و ترکیب شیمیایی استفاده می شوند، در اینجا مورد بحث قرار می گیرند. در ادامه، تمرکز این مقاله بر اثر فناوری نانو در مهندسی شیمی است. به عنوان مثال می توان به توسعه کاتالیزورها و جاذب های بسیار کارآمد برای صنعت نفت و گاز، ایجاد سامانه های پیشرفته دارورسانی و پیشرفت های تصفیه آب اشاره کرد. در ادامه مسیر این فناوری باید توجه داشت که آینده نانومواد در نانومعماری نهفته است و بر پایه فناوری نانو برای ایجاد سامانه های مواد پیچیده و کاربردی با ادغام با سایر رشته ها بنا شده است.

زیست فناوری (بیوتکنولوژی) علمی است که از کشفیات جدید درباره نقش مخمر و سایر موجودات زنده در تخمیر مواد مختلف شکل گرفته است. این علم گاهی با تغییرات نظریه ای روبه رو شد که این تغییرات منجر به پیشرفت های علمی و صنعتی شد. زیست فناوری به طور عمومی علم گسترده و رو به رشدی است که آن را می توان به عنوان فرایندهای مبتنی بر فناوری های زیستی اطلاق کرد. در این مقاله برای شناخت بهتر گذشته و آینده این علم رو به رشد و همچنین پیدا کردن روش مناسب رشد و نمو این زمینه در پهنه علم و فناوری ایران لازم است که ابتدا با این علم و روند تکامل آن آشنا می شویم، سپس به بررسی نهادهای مؤثر بین المللی شامل نهادهای اقتصادی و پژوهشی پرداخته می شود، در نهایت، پس از بررسی وضعیت نهادهای مشابه در ایران و نقش مهندسی شیمی در پیشبرد آن، پیشنهاداتی برای توسعه زیست فناوری در ایران صورت خواهد گرفت. ایران با راهبرد ها و حمایت های صحیح می تواند در این زمینه پیشتاز شود و از مزایای این علم مهیج بهره مند گردد.

در این مقاله کوتاه، نخست به نقش مهندسی شیمی در کاربردهای سلامت انسان، با تمرکز ویژه بر مهندسی (زیست) پزشکی اشاره می شود. سپس سابقه تاریخی این نقش در آغاز فعالیت مهندسان شیمی در این زمینه با تأکید بر موارد مهم، بررسی خواهد شد. در ادامه افق های پیش روی مهندسی شیمی در چند زمینه مهم کاربرد مهندسی شیمی در پزشکی مانند زیست مواد، سامانه های دارورسانی و مهندسی بافت، به صورت فشرده توضیح داده می شوند. سپس چگونگی کاربرد اصول مهندسی شیمی، در پیوند مهندسی شیمی و مهندسی بافت پزشکی بالینی به صورت فشرده بیان می شود. آنگاه  به چگونگی پدیدار شدن درس های مربوط به گرایش مهندسی (زیست) پزشکی در برنامه آموزشی مهندسی شیمی و توسعه آن تا امروز، از جمله برنامه آموزشی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی- زیست پزشکی در ایران پرداخته و در پایان نتیجه گیری کوتاه ارائه خواهد شد.