Les chimistes et les spécialistes des matériaux étudient les substances aux niveaux atomique et moléculaire et les façons dont les substances interagissent entre elles. Ils utilisent leurs connaissances pour développer des produits nouveaux et améliorés et pour tester la qualité des produits manufacturés.

Fonctions

Les chimistes et les scientifiques des matériaux effectuent généralement les tâches suivantes :

• Planifier et réaliser des projets de recherche complexes, tels que le développement de nouveaux produits et de nouvelles méthodes d’essai
• Diriger des techniciens et d’autres travailleurs dans l’essai et l’analyse des composants et des propriétés physiques des matériaux
• Instruire les scientifiques et les techniciens sur les procédures appropriées de traitement chimique et d’essai, y compris les ingrédients, les temps de mélange et les températures de fonctionnement
• Préparer les solutions, les composés, et les réactifs utilisés dans les procédures de laboratoire
• Analyser des substances pour déterminer leur composition et la concentration des éléments
• Conduire des tests sur des matériaux et d’autres substances pour s’assurer que les normes de sécurité et de qualité sont respectées
• Rédiger des rapports techniques qui détaillent les méthodes et les résultats
• Présenter les résultats des recherches aux scientifiques, aux ingénieurs et à d’autres collègues

Certains chimistes et spécialistes des matériaux travaillent dans la recherche fondamentale. D’autres travaillent dans la recherche appliquée. Dans la recherche fondamentale, les chimistes étudient les propriétés, la composition et la structure de la matière. Ils expérimentent également des combinaisons d’éléments et la façon dont ils interagissent. Dans la recherche appliquée, les chimistes étudient les nouveaux produits possibles et les moyens d’améliorer les produits existants. La recherche en chimie a conduit à la découverte et au développement de médicaments, de plastiques et de nettoyants nouveaux et améliorés, ainsi que de milliers d’autres produits.

Les spécialistes des matériaux étudient les structures et les propriétés chimiques de divers matériaux afin de développer de nouveaux produits ou d’améliorer les produits existants. Ils déterminent les moyens de renforcer ou de combiner les matériaux, ou de développer de nouveaux matériaux, pour les utiliser dans une variété de produits. Les applications de la science des matériaux comprennent l’invention ou l’amélioration des céramiques, des alliages métalliques et des matériaux supraconducteurs.

Les chimistes et les spécialistes des matériaux utilisent des ordinateurs et une grande variété d’instruments de laboratoire sophistiqués pour la modélisation, la simulation et l’analyse expérimentale. Par exemple, certains chimistes utilisent des logiciels de modélisation informatique tridimensionnelle pour étudier la structure et les propriétés de molécules complexes.

La plupart des chimistes et des spécialistes des matériaux travaillent au sein d’une équipe. Le nombre de projets de recherche scientifique faisant appel à de multiples disciplines est en augmentation, et il est courant que les chimistes et les spécialistes des matériaux travaillent en équipe avec d’autres scientifiques, tels que des biologistes, des physiciens, des informaticiens et des ingénieurs. Par exemple, dans le domaine de la recherche pharmaceutique, les chimistes peuvent travailler avec des biologistes pour développer de nouveaux médicaments et avec des ingénieurs pour concevoir des moyens de produire ces nouveaux médicaments en masse. Pour plus d’informations, voir les profils sur les biochimistes et biophysiciens, les microbiologistes, les zoologistes et biologistes de la faune, les physiciens et astronomes, les métiers de l’informatique et des technologies de l’information, et les métiers de l’ingénierie.

Les chimistes se spécialisent souvent dans une branche particulière du domaine. Voici des exemples de types de chimistes :

Les chimistes analytiques déterminent la structure, la composition et la nature des substances en examinant et en identifiant leurs divers éléments ou composés. Ils étudient également les relations et les interactions entre les parties des composés. Certains chimistes analytiques se spécialisent dans le développement de nouvelles méthodes d’analyse et de nouvelles techniques pour mener à bien leur travail. Leurs recherches ont un large éventail d’applications, y compris la sécurité alimentaire, les produits pharmaceutiques et le contrôle de la pollution.

Le chimiste inorganique étudie la structure, les propriétés et les réactions des molécules qui ne contiennent pas de carbone, comme les métaux. Ils travaillent à comprendre le comportement et les caractéristiques des substances inorganiques. Les chimistes inorganiques comprennent comment ces matériaux, comme les céramiques et les supraconducteurs, peuvent être modifiés, séparés ou utilisés dans des produits.

Les chimistes médicinaux recherchent et développent des composés chimiques qui peuvent être utilisés comme médicaments. Ils travaillent en équipe avec d’autres scientifiques et ingénieurs pour créer et tester de nouveaux produits pharmaceutiques. Ils aident également à développer des procédés de fabrication nouveaux et améliorés pour produire efficacement de nouveaux médicaments à grande échelle.

Les chimistes organiciens étudient la structure, les propriétés et les réactions des molécules qui contiennent du carbone. Ils conçoivent et fabriquent également de nouvelles substances organiques qui ont des propriétés et des applications uniques. Ces composés, à leur tour, ont été utilisés pour développer de nombreux produits commerciaux, tels que les médicaments pharmaceutiques et les plastiques.

Les physico-chimistes étudient les caractéristiques fondamentales du comportement de la matière au niveau moléculaire et atomique et la façon dont les réactions chimiques se produisent. Sur la base de leurs analyses, les physico-chimistes peuvent élaborer de nouvelles théories, par exemple sur la façon dont se forment les structures complexes. Les physico-chimistes travaillent souvent en étroite collaboration avec les spécialistes des matériaux, pour rechercher et développer des utilisations potentielles de nouveaux matériaux.

Les chimistes théoriques étudient les méthodes théoriques qui peuvent prédire les résultats des expériences chimiques. La chimie théorique englobe elle-même une variété de spécialisations, bien que la plupart des spécialisations intègrent le calcul et la programmation avancés. Quelques exemples de chimistes théoriques sont des chimistes computationnels, des chimistes mathématiques, et des informaticiens chimiques.

Les scientifiques des matériaux ont tendance à se spécialiser par le matériau avec lequel ils travaillent le plus souvent. Quelques exemples de matériaux dans lesquels ces scientifiques se spécialisent sont les céramiques, les verres, les métaux, les nanomatériaux (substances extrêmement petites), les polymères et les semi-conducteurs.

Un nombre croissant de chimistes travaillent dans des domaines interdisciplinaires, comme la biochimie et la géochimie. Pour plus d’informations, voir les profils sur les biochimistes et les biophysiciens et géoscientifiques.

De nombreuses personnes ayant une formation en chimie deviennent professeurs ou enseignants. Pour plus d’informations, voir les profils sur les enseignants du secondaire et les enseignants du postsecondaire.