六十年的科学行业洞察和研究伙伴关系,使沃特斯的绿色分析化学方法

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来源:©Waters

沃特斯的绿色化学大使克里斯·斯通普夫

在29页th本世纪,人类将离开地球,在轨道上生活,留下一个不适合居住的荒地,到处都是几个世纪以来积累的垃圾。至少,这是2008年电影《机器人总动员》(WALL-E)中的预言。在这部电影中,机器人瓦力顽强地一次清理一个垃圾立方体。无情的消费文化的严重后果是一部儿童电影发人深省的潜台词,它也启发了沃特斯绿色化学大使克里斯·斯通普夫,他希望确保这部电影所描绘的未来仍然牢牢地停留在虚构的领域。

作为沃特斯的战略项目开发负责人,斯通普夫已经知道,科学家需要分析,才能就其创新对环境的影响做出明智的决定。他看到了足够多的“洗绿”,相信化学需要清理。

通过描绘未来,皮克斯帮助展示了我们行为的后果

克里斯Stumpf

“希望我们永远不会达到WALL-E的世界,”斯通普夫说。通过描绘未来,皮克斯帮助展示了我们行为的后果。”

自上而下,自下而上的可持续性

与沃特斯的高级战略项目开发经理Ben MacCreath一起,Stumpf致力于将可持续发展理念灌输到沃特斯的哲学中。两位科学家都看到了绿色化学实践为决策和商业方向提供信息的必要性。本和我认为这是一种自下而上和自上而下的结合。他专注于应用方面,而我则从分析技术方面看待问题。”

绿色分析化学可以从一开始就减少浪费,或者在扩大规模之前确认可持续性

克里斯Stumpf

麦克雷思与沃特斯更广泛的学术和工业利益相关者建立的伙伴关系,使他能够探索和理解可持续发展对创新和商业实践的影响。斯通普夫对分析化学技术有着全面的理解,并在沃特斯公司担任了近18年的应用化学家,后来又担任了产品和战略开发主管,这使他成为一名天然的思想领袖。

绿色化学又回到了原点

在循环经济的背景下写作,斯坦普夫的最新白皮书绿色分析化学的理论与实践借鉴了联合国的17个可持续发展目标(SDG),并总结了保罗·阿纳斯塔斯和约翰·华纳开创性的12项绿色化学原则。

斯通普夫专注于原则11,即“利用分析化学来帮助分子设计和减少浪费”,以证明分析技术的价值。可持续聚合物和生物塑料是材料科学的一个新领域,了解它们参数的知识体系还不存在。然而,质谱、液相/气相色谱、热重分析、差示扫描量热法、流变学和核磁共振都是帮助现代可持续化学家了解样品潜力的重要工具。

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绿色分析化学实践将帮助科学家维持一个尽可能远离皮克斯电影制作人想象的世界

斯通普夫专注于从木质素开发可持续塑料,以展示绿色分析化学如何“通过分析技术变得更高效来支持可持续应用”。该白皮书的指导方针可能会开启一条绿色分析化学路线,以符合REACH法规,它可以支持“从一开始就减少废物”的方法,或者只是帮助您的实验室团队在扩大到油罐车水平之前确认精细化学的可持续性,Stumpf说。

“如果你能支持这项科学努力——与可持续发展目标和联合国的愿望联系起来——我们就不会最终生活在这个被严重污染、生命不再可能的WALL-E世界,”Stumpf说。

建立生物聚合物知识库

沃特斯的学术合作伙伴罗文大学(Rowan University)参与了编制可持续材料知识库的工作。在该大学的新泽西州校园内,生物聚合物和聚合物复合材料的知识库正在不断增长。由理科生和博士后编写,其中包括为美国军方开发的可再生阻燃剂和国家科学基金会委托的生物油原料聚合物。麦克雷特说:“通过Waters和TA仪器公司精心挑选的技术套件,可以对藏品中的每个标本进行识别和分类。”

沃特斯的先进聚合物和高性能液相色谱工具照亮了罗文团队的提取

本MacCreath

深入挖掘数据

“在安装我们的设备之前,罗文大学的学生化学家只能获得正在开发的聚合物的性能数据。现在他们可以在此基础上进行扩展,并将其与结构联系起来。从沃特斯的角度来看,我们先进的聚合物和高性能液相色谱工具为他们照亮了团队的萃取物,这是非常棒的,”麦克雷特补充道。

通过对材料的化学成分和物理性能的理解,罗文的学生理解和评估新聚合物的结构-性能关系。正是沃特斯的设备让他们达到了这一点,并给了他们创造创新性能材料所需的洞察力。

在另一个独特的合作伙伴关系中,沃特斯将其技术置于弗吉尼亚理工大学聚合物科学工程项目的核心,该项目是世界上最古老和最大的项目之一。作为可持续发展的先锋,弗吉尼亚理工大学去年的总回收率达到40%,自2016年以来,该大学已从垃圾填埋场转移了750吨固体废物。弗吉尼亚理工大学化学专业的学生不仅学习绿色协议,他们还生活在其中。

弗吉尼亚理工大学的化学教授蒂姆·朗鼓励他的团队从结构、性质和加工三个角度来研究材料。使用沃特斯公司和TA仪器公司的设备从这些轴心点进行观察,有助于学生对它们之间的关系有一个基本的了解,”麦克雷特说。他补充说:“弗吉尼亚理工大学是创新的温床,它依赖于沃特斯仪器提供的精确分析来支持其新材料的开发,这对我们公司和我们的产品来说是巨大的荣誉。”

“你只需要看看弗吉尼亚理工大学的聚合物创新,就能理解如何精确测量材料样品,并从结构、性能和加工角度理解它们是成功的秘诀。”

同样,只要观察沃特斯如何利用从工业、学术和政府关系中积累的化学、材料和分析知识,就能看到其技术带来的潜力。

虽然沃特斯从20世纪60年代开始通过建造光度计、重力计和折射计进入科学界的意识,但现在它是一个交联器,一个粘合剂,将几十年的科学见解凝聚在一起。这正是沃特斯想要分享的见解。

探索沃特斯的白皮书绿色分析化学的理论与实践这对下载免费。