必須の機器とテクニック:
* 実験用ガラス製品: ビーカー、フラスコ、ピペット、グラデーションシリンダー、ブレットなど。これらは化学物質の測定、混合、熱を使用するために使用されます。
* 分光法:
* uv-vis: 分子による紫外線の吸収と可視光の分析に使用されます。
* ir: 振動モードを分析することにより、分子の官能基を識別するために使用されます。
* nmr: 原子核の磁気特性を分析することにより、分子の構造を決定するために使用されます。
* 質量分析: 分子の質量と構造を決定するために使用されます。
* クロマトグラフィ: ガスクロマトグラフィー(GC)や高速液体クロマトグラフィー(HPLC)などの技術は、混合物の成分を分離して識別します。
* 滴定: 既知の濃度の溶液と反応することにより、物質の濃度を決定するための手法。
* 残高: 化学物質の質量を正確に測定するために使用されます。
* 加熱装置: Bunsenバーナー、ホットプレート、オーブンなどは、化学反応の温度を制御するために使用されます。
* 顕微鏡: 材料の顕微鏡構造を表示および分析するために使用されます。
* コンピューター: 機器の制御、データの分析、モデル分子構造、および実行シミュレーションに使用されます。
専門技術:
* X線回折: X線の回折パターンを分析することにより、結晶の構造を決定するために使用されます。
* 走査型電子顕微鏡(SEM): 材料の表面を高倍率で表示するために使用されます。
* 原子間顕微鏡(AFM): 原子レベルの材料の表面を画像化するために使用されます。
* 電気化学: 環状ボルタンメトリーや電気化学インピーダンス分光法などの技術を使用して、電子移動を含む材料と反応の特性を研究します。
* 計算化学: コンピュータープログラムを使用して、化学システムをモデル化およびシミュレートし、反応経路を予測し、分子の特性を計算します。
* ロボット工学: 自動化されたシステムは、サンプルの準備、合成、分析などのタスクに使用され、精度と効率を向上させます。
新興技術:
* 人工知能(AI): 大規模なデータセットの分析、新しい材料の開発、化学反応の予測に使用されます。
* 機械学習(ML): 実験条件を最適化し、データを分析し、新しい材料を開発するために使用できます。
* ナノテクノロジー: ナノスケールでユニークなプロパティを備えた新しい材料とデバイスを作成するために使用されます。
化学者が使用する技術は、彼らの専門分野と彼らが答えようとしている特定の研究の質問に依存します。 たとえば、新薬の統合に取り組んでいる化学者は、大気を研究する化学者とは異なる技術を使用する場合があります。
このリストは網羅的ではありませんが、化学者が仕事に使用するタイプのテクノロジーの概要を提供します。化学分野は絶えず進化しており、新しい技術は常に開発されています。