Stephanie Kwolek

Kwolek (1923-2014) New Kensington, Pensilvanya’da doğdu. Hobi olarak doğa bilimiyle uğraşan babası, Kwolek 10 yaşındayken ölmüştü. Babasıyla ormanları ve evlerinin yakınlarındaki arazileri keşfederek; yapraklar, yabani çiçekler, tohumlar, otlarla koleksiyon defterini ilgili açıklamalarla doldurarak birlikte zaman geçiriyorlardı. Kwolek’e annesinden ilk olarak ev hanımlığı ve sonra zorunlu olarak kariyeri , kumaş ve dikiş sevgisi miras kaldı. Zamanında modacı olabileceğini düşünmüştü, ama annesi onun mükemmeliyetçiliği yüzünden bu işte muhtemelen açlıktan öleceği konusunda onu uyarmıştı. Daha sonra Kwolek öğretme, sonra kimya ve tıp alanına ilgi duymaya başladı.

Üniversite ve DuPont

Kadınlar Üniversitesi olan Carnegie Mellon Üniversitesi’nden mezun olduktan sonra, DuPont Şirketiyle birlikte başka yerlere de Kimya pozisyonunu için başvurdu. İş mülaktı, su geçirmez selofan(şeffaf kağıt) yapım prosesini icat eden ve o zamana kadar ki Araştırma Direktörü, unutulmaz biri olan W. Hale Charch ileydi. Sonrasında Charch, yaklaşık iki hafta içinde kendisine bir iş teklifi edip edemeyeceğini belirtti,  Kwolek, başka bir teklifi kısa bir sürede cevaplamak zorunda kalacağından eğer mümkünse daha erken karar verebilir mi diye sordu. Charch sekreterini aradı ve Kwolek’in görüşüne bir teklif mektubu hazırlattı. Sonraki yıllarda kendine olan güveninin Charch’ın kararını kendi iyi için etkilediğinden şüphelendi. DuPont’da yaptığı polimer araştırması çok ilgi çekici ve merak uyandırıyordu ki, tıp fakültesi planlarını bırakıp kimyayı ömür boyu kariyeri yapmaya karar verdi.

Yeni polimerlerin yanı sıra daha düşük sıcaklıklarda (yaklaşık 00 ile 40 0 C) gerçekleşen yeni bir yoğunlaşma prosesi de dahil çeşitli projelerde bulundu. Naylonun yapımında eriyik yoğunlaşma polimerizasyon prosesi, örneğin 200 0 C’den fazla sıcaklıkta gerçekleştirildi. Çok hızlı reaksiyona giren ara ürünleri kullanan düşük sıcaklıktaki polikondansasyon prosesleri, erimeyen ve sadece 400 0 C’nin üzerinde ayrışmaya başlayan polimerlerin hazırlanmasında mümkündür.

Süper Fiberlerin Peşinde

Kwolek 40’lı yaşlarında Dupont’a gelecek nesiller için zorlu koşullarda performans gösteren fiberlerin keşfedilmesini sormuştu. Bu görevlendirme ara ürünlerin hazırlanması, yüksek molekül ağırlıklı aromatik poliamidlerin sentezi, poliamidi eriten çözücüler ve bu çözeltileri fiberin içine eğirmeyi kapsıyordu. Beklenmedik bir şekilde, belirli koşullar altında yüksek numaralı molekül poliamidlerin çubuk şeklinde paralel sıralanmaya başlaması yani sıvı formdaki kristal çözeltilerin ve bu çözeltilerin fiberin içine direk olarak eğrilip konumlandırılmasının çok yüksek mukavemet ve sertlik gerektirdiğini keşfetti. Bu poliamid  çözeltileri laboratuvardaki önceden hazırlanmış hiçbir polimer çözeltiye benzemiyordu. Alışılmışın dışında akışkan, tortulu ve ayran gibi bir dış görünüşü vardı ve karıştırıldığında rengarenk ışıyordu. Eğirme ekipmanlarından sorumlu kişi, başlangıçta bu tür bir çözümü tasarlamayı reddetti çünkü bulanıklığın sebebinin eğirme ipliklerinin dar delikleri(0.001 inç yarıçaplı) tıkayan mevcut partiküller olacağından korktu. Eğirme ekipmanlarından sorumlu kişi sonunda ikna edildi ve kuvvetli, sert fiberlerin elde edilmesinde hiçbir zorluk olmamasına çok şaşırdı.  Bu büyük buluşu takip eden bir çok fiber, sıvı kristallerin çözeltileri sarı Kevlar fiberide dahil eğrilmiştir.

Stephanie Kwolek

Kevlar’ı geliştiren Stephanie Kwolek ve diğer DuPont gurub. Soldan sağa, Kwolek, Herbert Blades, Paul W. Morgan ve Joseph L. Rivers Jr.

Kevlar hayat kurtarmak için polise ve orduya hafif bir vücut zırhı; okyanusun bir ucundan diğer ucuna mesaj götürmek için denizaltı koruyucusu olarak optik lif kablosunu; köprüleri askıya almak için süper-kuvvetli ipleri ve daha sayısız uygulamada koruyucu olarak kullanmak üzere sporcuların kıyafetlerini, bilim insanlarının kanolarını, davul derisini ve kızartma tavalarını yapmaya başladı.

Tanıma

Kwolek, 1994’teki Ulusal Mucitler Onur Listesi’nde o zaman 113 üyeden sadece dördüncü kadın üyesi olması dahil Kevlar fiberin arkasındaki teknoloji icadı için bir çok ödül aldı. 1996 yılında Ulusal Teknoloji Madalyası ve 1997 yılında Kimyasal Endüstri Derneğini temsil eden Perkin Madalyasını aldı. 2003 yılında Ulusal Kadın Onur Listesi’nde yerini aldı.

Kwolek, diğer bilim kadınlarına danışmanlık hizmeti vermiş ve küçük çocuklara bilimi tanıtarak bu programlara katmıştır. Paul W. Morgan’la birlikte yazılan Kwolek’in en çok alıntı yapılmış makalesi ‘’The Nylon Rope Trick’’(Journal of Chemical Education, April 1959, 36:182-184). Makale oda sıcaklığı ve atmosferik basınçta beher kabında yoğunlaşma polimerizasyonun nasıl gösterileceğini açıklıyor-şimdilerde uluslar arası sınıflarda yaygın olarak gösteriliyor. Kwolek’in hikayesi 2013 yılında Edwin Brit Wyckoff tarafından ‘’ Kurşunları Durduran İpliği Yaratan Kadın: Dahi Stephanie Kwolek’’ adlı çocuk kitabıyla anlatıldı.Kwolek 90’lı yaşlarında Delaware’de öldü.

Author

İnovatif Kimya Dergisi aylık olarak çıkan bir e-dergidir. Kimya ve Kimya Sektörü ile ilgili yazılar yazılmaktadır.