Die Karriere des Charles-Goodyear-Medaillengewinners Macosko war geprägt von Glauben, Wissenschaft und Menschlichkeit

WARRENSVILLE HEIGHTS, Ohio – Der vielleicht größte Wissenschaftler aller Zeiten, Isaac Newton, glaubte an intelligentes Design und arbeitete sein ganzes Leben lang daran zu zeigen, dass die Verbindung von Wissenschaft und Göttlichem kein Entweder-Oder-Satz war.

Der Gewinner der Charles-Goodyear-Medaille 2023, Chris Macosko von der University of Minnesota, hat sich auf eine ähnliche Suche begeben, die von seinem Glauben und seinem lebenslangen Studium der Rheologie geprägt ist – ironischerweise dem Zweig der Physik, der sich mit der nicht-Newtonschen Strömung beschäftigt von Flüssigkeiten.

„Die letzten 50 Jahre waren großartig“, sagte Macosko am 26. April gegenüber Rubber News im Anschluss an seine Dankesrede für die Charles-Goodyear-Medaille auf der Frühjahrstagung der ACS Rubber Division. „Ich hege weiterhin eine Vorliebe für die Rheologie. Aber was uns beim Verständnis der Wissenschaft antreibt, ist der Schöpfer der Dinge.“

„Und es macht Spaß, ein wenig von dem zu entdecken, was Gott in unsere Welt gelegt hat.“

Macosko sprechen zu hören bedeutet, zu erkennen, wie Wissenschaft klingt.

Wenn man Macoskos Schülern und Kollegen über ihn sprechen hört, erkennt man, was die Menschlichkeit eines Menschen inspirieren kann.

„Als ich sah, dass er gewonnen hat (die Charles-Goodyear-Medaille), dachte ich, ich kenne diesen Kerl“, sagte Kathy Perevosnik, eine leitende Ingenieurin bei Tennecos Clevite Elastomers Group, die an der Versammlung teilnahm. „Ich drehte mich um und warf einen Blick auf das von ihm verfasste Rheologie-Lehrbuch in meinem Bücherregal.

„Er ist einfach ein so guter Mensch. Er hat die Welt der Rheologie weiter vorangetrieben, aber man wird sich an ihn als den Menschen erinnern, der er war.“

Einige der Besten und Klügsten der Gummiindustrie trafen sich vom 25. bis 26. April im Nordosten Ohios, als die ACS Rubber Division ihr 203. technisches Treffen veranstaltete.

Im Mittelpunkt der Auszeichnungen stand Macosko, der für seine umfangreiche und bahnbrechende Arbeit bei der Entwicklung grundlegender Beziehungen für die vernetzende Polymerisation geehrt wurde.

Seine Arbeiten auf diesem Gebiet bilden bis heute eine Grundlage für die Forschung.

„Vielen Dank und vielen Dank an die HF Mixing Group (Sponsor der Auszeichnung)“, sagte Macosko vor einem überfüllten Ballsaal im Marriott Cleveland East. „Ich fühle mich wirklich geehrt, diese Auszeichnung zu erhalten.

„Ich fordere Sie alle heraus, die Gewinner der (Charles) Goodyear-Medaille zu googeln und sich die Namen anzusehen – es ist wie eine Prüfung in Polymerchemie oder Polymerphysik – und viele von Ihnen werden die Gleichungen, die Sie hatten, und die Leute, von denen Sie gelernt haben, wiedererkennen. "

Macosko selbst nahm 1972 an seinem ersten Treffen der ACS Rubber Division teil.

Der Zweck des Charles Goodyear-Preises besteht darin, das Erbe des Mannes fortzusetzen, der die Vulkanisation entdeckt hat, den Prozess, der Gummi nutzbar macht. Die Medaille – die höchste Auszeichnung des Technischen Verbandes – wird an jemanden verliehen, der „die Gummiindustrie wesentlich zum Besseren verändert oder dazu beigetragen hat“.

Macosko hat auch Pionierarbeit in den Bereichen Molekulargewicht und Viskosität, Verzweigung, Bildung von Vernetzungsnetzwerken, Vernetzungsdichten, Quellung und Solfraktion geleistet.

Ihm wird die Entwicklung des ersten kommerziellen mechanischen Spektrometers zugeschrieben. Und seine Arbeit beeinflusst ein breites Spektrum an Polymerverarbeitungsvorgängen, einschließlich Reaktionsspritzguss, Extrusion, Schmelzblasen und Beschichten.

Der in Princeton ausgebildete Chemieingenieur war zusammen mit einem Kommilitonen Mitbegründer des Unternehmens Rhemetrics (ein Unternehmen, das später zu TA Instruments wurde) und ist Autor von mehr als 50 Publikationen – darunter Perevosniks bereits erwähntes Industriestandard-Lehrbuch „Rheology: Principles“. , Messungen und Anwendungen.“

Macosko neckte sogar, dass eine zweite Auflage des Buches in Arbeit sei – eine fortgesetzte akademische Leidenschaft, für die er im Halbruhestand mehr Zeit haben wird.

„Ich wollte schon immer eine zweite Auflage von ‚Rheology‘ schreiben“, sagte Macosko. „Jetzt sind wir endlich dabei, es zusammenzustellen. Wir werden dieses Jahr einen Entwurf herausbringen, der dann später im Jahr 2023 veröffentlicht werden könnte.“

Zu Macoskos weiteren Auszeichnungen zählen unter anderem der Gewinn des Stein Award in Materials des American Institute of Chemical Engineers, des International Award der Society of Plastics Engineers und der Bingham Medal der Society of Rheology.

Er war der Gewinner des Pall Award for Applied Polymer Research im Jahr 1997 und des Fernley H. Banbury Award der ACS Rubber Division im Jahr 2006.

Die Rubber Division verlieh den Charles Goodyear Medalist Award erstmals 1941, eine erste Auszeichnung, die an David Spence ging, einen Forscher, der für die Synthese von Isopren zur Verwendung in synthetischem Kautschuk bekannt ist.

Die Mitgewinner des letzten Jahres waren Tim Rhyne und Steve Cron, pensionierte Ingenieure von Michelin North America Inc., die für ihre Arbeit bei der Entwicklung des Tweel, eines nicht-pneumatischen Reifens mit einem Polyurethan-Speichenrad, ausgezeichnet wurden.

Auch wenn Macosko mit der prestigeträchtigen Auszeichnung für seine wissenschaftlichen Leistungen geehrt wurde, veranlasste ihn seine Selbstlosigkeit, sie „voranzuzahlen“, dazu, den Geldpreis zurückzugeben, der mit der Charles-Goodyear-Medaille verbunden war.

Macosko spendete kürzlich die gesamten 7.000 US-Dollar des Preises an das CEMS (Chemistry, Engineering, Math and Science) Chris und Kathleen Macosko Fellowship-Match an der University of Minnesota.

„Worte können die Breite und Tiefe der Arbeit von Professor Macosko und ihre globalen Auswirkungen auf die Gummi- und Kunststoffindustrie und die Wissenschaft nicht ausreichend beschreiben“, sagte Maria Ellul, eine pensionierte leitende Wissenschaftlerin bei ExxonMobil Chemical Co., in ihrem Unterstützungsschreiben für Macosko. „Er ist ein äußerst qualifizierter Kandidat (und) hat diese Ehre, die nun längst überfällig ist, am meisten verdient.“

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Macosko stammt aus dem Mittleren Westen und ist der Sohn eines Vaters mit Carnegie-Mellon-Ausbildung, der ebenfalls Ingenieur ist, und einer Mutter, die Teilzeit als Krankenschwester arbeitete.

„Aber mit fünf Kindern war sie zu Hause ziemlich beschäftigt“, sagte Macosko.

Er war der älteste der vier Brüder und einer Schwester.

Der Macosko-Clan wuchs in Berea, Ohio, einem kleinen Vorort von Cleveland auf, der heute westlich der Innenstadt in der Nähe des internationalen Flughafens Cleveland Hopkins liegt.

Macosko wurde 1944 geboren und machte 1962 seinen Abschluss an der Berea High School, wo ihm schon in jungen Jahren eine Faszination für die Chemie vermittelt wurde.

„Sie hatten sehr gute Chemie- und Physiklehrer an der High School. Das Wort ‚Chemie‘ ist mir sofort ins Auge gefallen“, sagte er. „Als ich in der Mittelschule war, war ich enttäuscht, dass man erst in der neunten Klasse an der Wissenschaftsmesse teilnehmen konnte.

„Aber es war eine tolle Stadt zum Aufwachsen, eine Gemeinschaft, die auf einen aufpasste.“

Der emeritierte Professor der University of Minnesota verbrachte viele kalte Abende am Ufer des Eriesees in der beheizten Familiengarage, wo sein Vater Macoskos Liebe zur Chemie „nährte, unterstützte und förderte“.

Zu dieser Zeit gehörten dazu selbstgemachte Formeln für Kirschbomben und das, was manche als „Aftermarket“-Raketentreibstoff bezeichnen würden.

„Bevor Estes-(Modell-)Raketen auf den Markt kamen, musste man seinen eigenen Treibstoff herstellen“, sagte er. „Ich schätze, ich hätte mir die Hand wegblasen können, aber Kinder sind immer auf der Suche nach dem großen Knall, der Kraft, dem lauten Zeug.“

Als Treibstoff mischten er und sein Vater, wie Macosko erzählt, Zucker und Kaliumperchlorat, eine Zündquelle brauchten sie aber noch.

„Und die Batterie des Familienautos funktionierte einwandfrei“, sagte er.

„All das spiegelt wirklich das Interesse an der Wissenschaft wider, das in meiner Jugend in mir brannte.“

Wie sich herausstellte, interessierte sich Macosko auch später im Leben für einen anderen Urknall, da er weiterhin dem Newtonschen Grundsatz folgte, dass sowohl die Natur als auch ein Schöpfer das Vereinfache dem Chaos und die Wahrheit dem Unwahren vorziehen.

Macosko erwarb 1966 seinen Bachelor-Abschluss in Chemieingenieurwesen an der Carnegie Mellon University, wo seine Enkelin heute in der vierten Generation Studentin der Familie ist.

Er erlangte 1970 seinen Master-Abschluss und seinen Doktortitel in Chemieingenieurwesen an der Princeton University, wo er unter der Aufsicht der Branchenikone Bryce Maxwell arbeitete.

„Kunststoffe hatten eine Zukunft – und ich war es“, sagte Macosko. „Ich bin in Princeton gelandet und habe einen der wenigen Leute gefunden, die damals in der Kunststoffbranche arbeiteten, und das war Bryce Maxwell.“

Insbesondere wird Maxwell die Urheberschaft einer bahnbrechenden Arbeit über „die Natur und Kinetik der Haarrissbildung auf ataktischem Polystyrol und seine Entwicklung eines neuen mechanischen Spektrometers mit einem (spezifischen) Frequenzbereich“ zugeschrieben.

„Wir haben viele kreative Ideen und Experimente entwickelt, darunter das Rheometer mit exzentrisch rotierender Scheibe“, sagte Macosko. „Um bestimmte Analysen zu erhalten, musste man ein Torsionspendel verwenden, das die Kraft in entgegengesetzte Richtungen misst.

„Meine These bestand darin, zu verstehen, wie dieses Ding funktioniert, und es dann mit traditionelleren Methoden zu vergleichen.“

Macosko stellte fest, dass es einen Hintergedanken gab, seine Ausbildung zwischen dem Bachelor- und dem Graduiertenstudium fortzusetzen.

„Wenn man nicht zur Schule gegangen wäre, wäre man in den (Vietnam-)Krieg eingezogen worden“, sagte er.

Während seines Studiums machte er seinen ersten und kurzen Ausflug in die Geisteswissenschaften und arbeitete als Reporter für das Steel Magazine, eine Fachzeitschrift der Branche.

„Ich war ein ziemlich guter Schriftsteller“, sagte er. „Ich war ein kleiner Reporter, der in die Labore ging und Leute interviewte. Ich stellte fest, dass es mir mehr Spaß machte, im Labor zu sein, als vor einer Schreibmaschine zu sitzen.“

Nicht lange nach Stationen bei ExxonMobil und anderen Unternehmen fand er seinen Weg nach Minnesota, wo er und seine Frau Kathy sowohl das Wetter als auch die Werte schätzten, die sich nicht so sehr von Berea unterschieden.

„Minnesota hat uns sehr gut gefallen“, sagte er und fügte hinzu, dass er Forschungsstipendien für andere Schulen wie MIT und Northwestern erhielt. „Die Veröffentlichung Ihrer Arbeit ist von entscheidender Bedeutung.“

Trotz all seiner Erfolge zählen für Macosko – und natürlich auch für seine Schüler – die Beziehungen zu Menschen zu seinen wichtigsten Berufungen.

Für Macosko schließt sich der Kreis, eine jüngere Generation zu beraten, zu lehren und auf so positive Weise zu beeinflussen, da er zahlreiche Forschungsarbeiten veröffentlicht hat, in denen sowohl sein Name als auch die Namen seiner Studenten als Verfasser aufgeführt sind.

„Diese 50-jährige Karriere war wirklich aufregend“, sagte er. „Mit 90 Doktoranden und 50 Postdoktoranden habe ich auch heute noch die Möglichkeit, mit Studenten in Kontakt zu treten. Es hat wirklich Spaß gemacht.“

Macosko sagte, er sei nach drei oder vier Jahren in Minnesota Christ geworden.

„Und mir wurde klar, dass man die Verantwortung hat, sich um die Menschen zu kümmern“, sagte er. „Es ist wie Psalm 19, den Newton zitieren würde: ‚Die Himmel verkünden die Herrlichkeit Gottes; die Himmel verkünden das Werk seiner Hände.‘

„Ich stand nie wirklich vor der Frage, Wissenschaft und Glauben in Einklang zu bringen, obwohl ich mit dem Studium der Evolutionstheorie begonnen habe und dafür sogar ein Stipendium der Templeton (Foundation) erhalten habe. Ich habe Kurse über die Ursprünge des Menschen, Moral, Wissenschaft … gehalten und gefragt.“ , „Ist das Zufall oder Absicht?“

„Einer meiner Schüler hob die Hand und fragte: ‚Was war vor dem Urknall?‘ Und es gibt dort keine Daten, die genutzt werden könnten.“

Er beendete seine Präsentation am 26. April mit der Darstellung eines Stammbaums mit allen Namen seiner Doktoranden, Masterstudenten und Postdoktoranden darauf.

Der Baum war mindestens vier Ringe oder vier Generationen tief.

Einer der Zweige war im Publikum, Ica Manas, Professorin an der Case Western University, die ihre Postdoktorandenarbeit bei Macosko abgeschlossen hat.

Manas wiederum war einer von Perevosniks Professoren.

Und jetzt betreut Perevosnik Kelly Briceno, eine Venezolanerin, die in Dänemark mit Lego arbeitet.

Vor zwanzig Jahren antwortete Macosko auf eine Frage, die Briceno und ein Kommilitone zu einer wissenschaftlichen Arbeit hatten – und hinterließ einen unauslöschlichen Eindruck.

„Der Baumstamm aller Menschen, die er berührt hat, ist so bedeutungsvoll“, sagte Perevosnik. „Ich wollte diese fortlaufende Geschichte darüber erzählen, wie unser Goodyear-Medaillengewinner vor 20 Jahren das Leben zweier junger Frauen in Venezuela in so großem Maße beeinflusst hat – weil er sich um ihn kümmerte, nicht nur, weil er ein großartiger Wissenschaftler ist.“

Briceno war in Dänemark angekommen und wollte unbedingt einen Kommentar zu ihrem Idol abgeben.

„Das ist das Gesicht eines erfolgreichen Mannes, nicht nur erfolgreich in seiner Karriere, sondern auch als Mensch, der vor mehr als 20 Jahren nicht gezögert hat, zwei Studenten aus einem unterentwickelten Land zu helfen“, sagte Briceno in einer E-Mail an Rubber News . „Er hat zwei Schülern eine große Freude gemacht.“

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