V tej objavi na blogu si bomo podrobneje ogledali ključne teme, ki jih zajema študij kemijskega in biološkega inženirstva, in raziskali karierne poti, ki so na voljo po diplomi.
Oddelek za kemijsko in biološko inženirstvo zagotavlja najsodobnejše specializirano znanje, potrebno za razvoj praktičnih tehnologij z uporabo ključnih tehnologij iz kemijske in biološke inženirske industrije. V tem programu študenti študirajo tako temeljne kot uporabne znanosti, kar jim pomaga razviti sposobnosti reševanja problemov in spodbujati ustvarjalnost. S tem izobraževanjem oddelek vzgaja svetovne voditelje, ki bodo vodili industrijo, raziskovalne inštitute in akademske kroge. Raziskovalna področja Oddelka za kemijsko in biološko inženirstvo so razdeljena na tri področja: industrijska kemija, kemijsko inženirstvo in biološko inženirstvo. Področje industrijske kemije zajema organske polimerne materiale, anorgansko kemijo in katalizatorje; področje kemijskega inženirstva se osredotoča na razvoj kemijskih obratov in procesov; področje biotehnologije pa zajema okoljsko inženirstvo in bioinženiring.
Na področju industrijske kemije področje organskih polimernih materialov omogoča ustvarjanje izdelkov, ki bogatijo naše vsakdanje življenje, kot so monitorji, mobilni telefoni, pisana razsvetljava in neonski napisi. Raziskave organskih polimernih materialov vključujejo tudi študije biomaterialov, povezanih s farmacevtskim področjem, in različnih nanomaterialov. Te raziskave zagotavljajo tehnologije, ki omogočajo hitro in stroškovno učinkovito proizvodnjo vsakdanjih potrebščin. Poleg tega organski polimerni materiali ponujajo inovativne rešitve za trajnostno prihodnost in igrajo pomembno vlogo pri razvoju okolju prijaznih materialov.
Na področju industrijske kemije anorganska kemija vključuje veliko raziskav z uporabo nanotehnologije. Nanotehnologija je področje, ki izkorišča lastnost, da se lastnosti trdnih snovi bistveno spreminjajo glede na njihovo velikost, obliko in stanje površine, ko se zmanjšajo na velikosti od 1 do 100 nm, da bi nadzorovala fizikalne, kemijske, električne in magnetne lastnosti materialov ali pridobila nove lastnosti materialov. Na podlagi raziskav sinteze in izdelave nanomaterialov je področje anorganskih nanomaterialov pionirsko na področju široke palete aplikacij, ki segajo v okoljsko, energetsko, biološko, medicinsko, električno in elektronsko industrijo ter informacijsko tehnologijo. Zlasti se pričakuje, da bodo raziskave katalizatorjev, ki uporabljajo nanotehnologijo, hkrati obravnavale okoljska in energetska vprašanja. Poleg tega se uporaba nanotehnologije širi na področja vesoljske tehnologije in letalstva.
Zdaj bom razložil kemijske obrate, biser področja kemijskega inženirstva. Kemični obrat je obsežen objekt, sestavljen iz kompleksnih in raznolikih enotnih operacij in procesov, ki združujejo elemente iz različnih procesnih disciplin. Raziskave, ki jih izvajajo ekipe za razvoj procesov, vključujejo naloge, ki pomembno vplivajo na povečanje učinkovitosti in dobičkonosnosti podjetja, kot sta učinkovito konfiguriranje teh procesov in razvoj izboljšanih procesov. Skoraj vsi izdelki, ki so bistveni za naše vsakdanje življenje, se proizvajajo v kemijskih obratih. Kemični obrati igrajo ključno vlogo v različnih industrijskih sektorjih – vključno s petrokemijo, živilstvom in farmacevtskim inženirstvom – in njihov pomen še naprej narašča.
Raziščimo področja, ki uporabljajo tako industrijsko kemijo kot kemijsko inženirstvo. Polprevodniška tehnologija je bistvena za omogočanje hitrih centralnih procesnih enot (CPU) in visokozmogljivega pomnilnika. Čeprav se ta tehnologija pogosto smatra za izključno domeno elektroinženirjev, v resnici temelji na znanju iz industrijske kemije in kemijskega inženirstva. To je zato, ker je postopek izdelave polprevodniških naprav kemijsko-inženirski postopek. Polprevodniška tehnologija igra ključno vlogo tudi pri napredku umetne inteligence (UI) in interneta stvari (IoT) ter spodbuja prihodnje inovacije na področju pametne tehnologije.
Oglejmo si tudi področje biologije. Okoljsko inženirstvo je prizadevanje znanosti in tehnologije, da bi našla rešitve za negativne učinke, ki jih povzroča sama znanost in tehnologija. Okoljski inženirji iščejo rešitve z metodami, kot so čiščenje pitne vode z uporabo membran in naprednih oksidacijskih procesov, industrijsko čiščenje vode, čiščenje industrijskih odpadnih voda in ponovna uporaba z razvojem novih adsorbentnih nosilcev, razvojem čistih proizvodnih procesov brez onesnaževanja in razvojem tehnologij za čiščenje onesnaževal z uporabo sončne energije.
Pomen okoljskega inženirstva se ne prepoznava kot vprašanje, omejeno na določeno regijo ali eno samo državo, temveč kot ključni skupni izziv za celotno svetovno skupnost. Napredek okoljskega inženirstva je postal bistvena naloga za zagotavljanje trajnostnega Zemlje.
Znotraj biologije obstaja tudi nova disciplina, znana kot bioinženiring. Področje bioinženiringa zajema identifikacijo, analizo in reševanje problemov v človeškem telesu z uporabo naravoslovnih in inženirskih metod; načrtovanje bioreaktorjev in razvoj bioprocesov; proizvodnjo koristnih snovi z gojenjem mikrobnih, živalskih in rastlinskih celic; razvoj energetskih materialov in alternativ onesnaževalcem okolja z uporabo bioloških sistemov; biološke tehnologije za ohranjanje okolja; tehnologije biosenzorjev in biomaterialov; razvoj in uporabo biokatalizatorjev; ter tehnologije za ločevanje in čiščenje bioloških snovi. Bioinženiring pomembno prispeva tudi k inovacijam v medicinski tehnologiji in se aktivno raziskuje na področjih personalizirane in regenerativne medicine.
Kemijsko in biološko inženirstvo zajema širok spekter disciplin, vključno s fiziko, kemijo, biologijo in matematiko, zaradi česar je to področje zahtevno za obvladovanje, vendar zelo cenjeno. Uvedli smo raznoliko področje kemijskega in biološkega inženirstva. Oddelek za kemijsko in biološko inženirstvo si nenehno prizadeva, da bi študentom omogočil pridobivanje specializiranega znanja na različnih področjih in na podlagi teh temeljev prispeval k družbi.
