مركز أبحاث دوبونت

كان قسم الأبحاث المركزي هو المنظمة الرئيسية للأبحاث الأساسية لشركة دوبونت من عام 1957 حتى تقليص حجمها الكبير في عام 2016. ^{[ 1 ]} وكان مقره الرئيسي في محطة دوبونت التجريبية وتشيستنت ران في ويلمنجتون بولاية ديلاوير ، وكان أحد المراكز الرئيسية للشركة للبحث العلمي طويل الأجل والابتكار الصناعي.

تأسس القسم عام 1957، عندما أُعيد تسمية قسم الأبحاث التابع لقسم الكيماويات في شركة دوبونت إلى قسم الأبحاث المركزي. ثم عمل لاحقًا تحت مسميات مشابهة، منها قسم الأبحاث والتطوير المركزي وقسم الأبحاث والتطوير المركزي. وشملت أعماله علوم البوليمرات ، وكيمياء المركبات العضوية الفلورية ، وكيمياء المركبات العضوية الفلزية ، والحفز ، وعلوم المواد ، والكيمياء الضوئية ، والأبحاث البيولوجية، وساهم في أعمال دوبونت في مجالات مثل الكيماويات الزراعية، والكيماويات الفلورية، والبوليمرات، والمواد الإلكترونية، والتكنولوجيا الحيوية. وفي نهاية المطاف، توسع ليشمل مختبرات في جنيف، سويسرا ، وسيول، كوريا الجنوبية ، وشنغهاي، الصين ، والهند ( حيدر آباد ).

أرست الشركة تقليدًا راسخًا في مجال البحث العلمي الأساسي، بدءًا بتعيين والاس كاروثرز عام 1928، ومنهجيته في علم البوليمرات التي أدت إلى تطوير البولي أميدات، مثل النايلون 6،6 والبولي كلوروبرين (النيوبرين)، في أوائل ثلاثينيات القرن العشرين. ^{[ 2 ]} تراجع هذا التقليد خلال الحرب العالمية الثانية ، ثم شهد انتعاشًا في خمسينيات القرن العشرين. وقد رسّخ إنشاء قسم الأبحاث المركزية عام 1957 التزام الشركة بالبحث العلمي الأساسي. وساهم تنفيذ ونشر أبحاث عالية الجودة في استقطاب الكفاءات وتعزيز صورة دوبونت، فضلًا عن رفع معنويات موظفي قسم الأبحاث المركزية. كان الهدف من البحث هو اكتشاف " النايلون الجديد "، إذ أن نجاح كاروثرز وما تبعه من تسويق للنايلون قد عزز أرباح الشركة خلال خمسينيات القرن العشرين. (لم يتحقق هذا الهدف البحثي قط). ومع ذلك، كان من بين الأهداف المعلنة المهمة الأخرى لقسم الأبحاث المركزية "التنويع من خلال البحث"، وقد أنتج القسم سلسلة من الابتكارات العلمية التي أسهمت في العديد من قطاعات الشركة المختلفة.

جمع قسم البحث والتطوير المركزي (CRD) بين البحث الصناعي والبحث الأساسي، وكان رئيس قسم البحث والتطوير المركزي (CR&D) هو من يحدد مزيج هذين الجانبين. وتوسع نطاق المسمى الوظيفي من مدير البحث إلى نائب رئيس قسم التكنولوجيا ثم إلى كبير مسؤولي التكنولوجيا، مع تفاوت في درجات التأثير على البحث في جميع أنحاء الشركة وفي قسم البحث والتطوير المركزي (CRD) على حد سواء. كما تغير اسم قسم البحث والتطوير المركزي (CRD) ليواكب التطورات، بدءًا من قسم الكيماويات، ثم قسم البحث والتطوير المركزي (CRD)، ثم قسم البحث والتطوير المركزي (CR&DD)، وصولًا إلى اسمه الحالي، قسم البحث والتطوير المركزي (CR&D).

أجرى مركز أبحاث الكيمياء (CRD) أبحاثًا في عدد من المجالات المتخصصة، وغالبًا ما تطلب ذلك نهجًا متعدد التخصصات. استكشفت شركة دوبونت التفاعلات الكيميائية في الماء فوق الحرج في خمسينيات القرن الماضي لدعم إنتاجها من ثاني أكسيد الكروم (CrO2) _لأشرطة التسجيل المغناطيسي . وأدى إعادة التبلور تحت ضغط عالٍ للبولي إيثيلين ذي الوزن الجزيئي العالي جدًا إلى دخول دوبونت مجال إنتاج بولي إيثيلين هايلامر لأسطح التحميل في جراحات استبدال مفصل الورك والركبة . وكانت مركبات اليوريا واليوراسيل التي اكتُشفت في مركز أبحاث الكيمياء مبيدات أعشاب فعالة وانتقائية ، مما دفع دوبونت إلى دخول مجال الكيماويات الزراعية ، وبلغ ذروته في مبيدات أعشاب السلفونيل يوريا . أما فوسفات تيتانيل البوتاسيوم (KTP) فهو مادة بصرية غير خطية متعددة الاستخدامات ، صُممت في الأصل لمضاعفة تردد الليزر الأحمر إلى الأخضر لإجراء جراحة العيون بالليزر بدون نزيف؛ ويُستخدم الآن في جراحة المسالك البولية ومؤشرات الليزر الخضراء المحمولة .

في خمسينيات القرن الماضي، ضمّ مركز أبحاث المواد (CRD) برنامجًا بحثيًا واسع النطاق يهدف في معظمه إلى تركيب ودراسة فئات جديدة من المركبات. وشكّل تركيب المركبات العضوية وغير العضوية الجديدة نحو نصف إجمالي الأبحاث. عندما دعا المعهد الوطني للصحة شركة دوبونت لتقديم مركبات لجهود الفحص التي يبذلها، صنّف المعهد دوبونت على أنها الشركة التي قدّمت أكثر مجموعة متنوعة من المركبات على الإطلاق؛ فبينما كانت شركات الأدوية تقدّم مواد تبدو كأدوية، قدّمت دوبونت مركبات تُصنّف داخليًا على أنها محفزات، ومواد بصرية، ومونومرات، وأوليغومرات، وروابط، ومواد غير عضوية، وغيرها من المواد غير المألوفة.

إلى جانب التخليق الكيميائي، واصل قسم أبحاث المواد الكيميائية جهوده التي تركز على التقنيات الفيزيائية والتحليلية الجديدة، والبنية الكيميائية وآلية التفاعل، وفيزياء الحالة الصلبة. واستمرت شركة دوبونت في أبحاث البوليمرات. وشهدت الأبحاث البيولوجية نموًا ملحوظًا.

حتى السنوات الأخيرة، كان جزء كبير من الأبحاث ذا طابع أكاديمي، وانعكس هذا الطابع الأكاديمي على المناخ العام للمنظمة. في أواخر الستينيات، أنشأ مركز أبحاث دوبونت (CRD) برنامجًا لاستقطاب باحثي ما بعد الدكتوراه . كانت هذه الزمالات عادةً لمدة عامين، وكان من المتوقع أن ينتقل الباحث إلى مؤسسة أكاديمية. في كل عام، كان عالم أو عالمان من علماء دوبونت يأخذان إجازة لمدة عام واحد للدراسة والتدريس في الجامعة. وكان من المقبول أيضًا أن يغادر عدد من العلماء دوبونت سنويًا لشغل مناصب أكاديمية، وأن ينضم العديد من الأساتذة إلى فريق العمل بشكل دائم. ومن الأمثلة البارزة على ذلك ريتشارد شروك ، الذي غادر مركز أبحاث دوبونت إلى معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) وفاز بجائزة نوبل في الكيمياء . حظي مركز أبحاث دوبونت بدعم العديد من الاستشاريين البارزين الذين قدموا إسهامات كبيرة لشركة دوبونت. عمل جاك روبرتس من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (Caltech) وشركة سبيد مارفل كمستشارين لأكثر من 50 عامًا، ووفروا إمدادًا مستمرًا من الكيميائيين ذوي الكفاءة العالية. ^{[ 3 ]} كما عمل روبرت جروبس ، الذي تقاسم جائزة نوبل مع شروك، كمستشار لسنوات عديدة. كانت هذه الروابط الأكاديمية مصدراً لأجيال جديدة من الباحثين في مجال أبحاث السرطان.

تم الاعتراف بالإنجازات العلمية لكل من ثيودور إل. كيرنز ، وويليام دي. فيليبس ، وإيرل موترتيز ، وهوارد إي. سيمونز الابن، وجورج بارشال من خلال انتخابهم في الأكاديمية الوطنية للعلوم .

CRD management fostered an open and collaborative style. At its founding, the division of labor in CRD was “management,” “bench chemists,” and “technicians,” with the management and bench chemists having separate but overlapped promotional tracks. Under the Hay Grade system of pay levels that was employed then and now, there were eight professional or promotional levels for the “bench chemists,” yet there was a single undistinguished title. This approach promoted interaction.

The Hay Grades for those in management started higher and ended considerably higher, but there was significant overlap with the bench chemist levels. Thus it was not unusual for a supervisor or manager to have one or more scientists reporting to him (there were no women in management at this time) who were at higher pay levels than he was. There was one reported instance where the supervisor never got to pass pay raises to the “bench chemist” because management didn't want to make him feel bad; the next level Manager who did pass on the pay notification said, “They didn’t care how I felt.” Titles explicitly tied to salary level were instituted in May, 1993, but the openness remains today as does the situation of Managers managing higher level scientists.

At the beginning of CRD, “technicians” in CRD were usually high-school educated and often had military service. They were clearly just extra hands for the bench chemists who were all PhDs and the bench chemists were expected to spend most of their time at the bench. It was virtually impossible for a technician to progress in CRD, but they could at plant sites and would sometimes move for the opportunity. Starting in the early 1990s, mostly as a result of the growth of the pharmaceutical and life science efforts, technicians with bachelor's degrees and later, master's degrees became the norm. There are even some technicians holding PhDs from foreign universities. Nonetheless, it remains difficult for a technician to break into the bench chemist ranks and they usually transfer to business units in search of more opportunity.

انتقل العديد من الحاصلين على درجة الدكتوراه الذين التحقوا بقسم الأبحاث والتطوير (CRD) إلى وحدات أعمال. فمنذ ثمانينيات القرن الماضي وحتى أوائل التسعينيات، سعت الإدارة إلى نقل جميع الحاصلين على درجة الدكتوراه إلى وحدات أعمال خلال السنوات الخمس الأولى من عملهم. كان هؤلاء الحاصلون قد أمضوا حياتهم في بيئة أكاديمية، لذا لم يكونوا على دراية بأي مجال آخر، ولكن كان من المُسلّم به أنهم سينضجون في مرحلة ما ويدركون أن العمل المخبري ليس ما يرغب بعضهم في القيام به طوال حياتهم المهنية. تكمن المشكلة في أنهم كانوا ذوي خبرة طويلة وقليلي الخبرة بحيث لا يمكنهم الانتقال إلى وظائف مبتدئة في وحدات الأعمال، بينما كان منافسوهم مهندسين من نفس الفئة العمرية حاصلين على درجة البكالوريوس ولديهم خبرة لا تقل عن خمس سنوات في إدارة المصانع. من بين الذين انتهزوا الفرصة، عاد نصفهم تقريبًا إلى قسم الأبحاث والتطوير. ومن بين العائدين، غادر نصفهم الآخر. أتاح معدل دوران الموظفين المرتفع نسبيًا لقسم الأبحاث والتطوير فرصًا أكبر لتوظيف خريجي دكتوراه متميزين جدد. أصبحت عمليات النقل إلى وحدات الأعمال أقل شيوعًا في التسعينيات، وارتفع متوسط ​​أعمار موظفي قسم الأبحاث والتطوير بشكل ملحوظ نتيجة لذلك. مع بدء تقاعد جيل طفرة المواليد، هناك المزيد من التوظيف وهناك تجديد ملحوظ للموظفين.

انتقلت مسؤولية التوجيه التقني للبحوث إلى الكيميائيين، حيث يقومون بتنفيذ مشاريع قصيرة الأجل لدعم وحدات الأعمال. وبات حاملو شهادات الدكتوراه الحاصلون على ماجستير إدارة الأعمال أكثر شيوعًا. وعلى عكس السنوات الأولى، يتمتع جميع المديرين بخبرة في وحدات الأعمال، وقد تم توظيف العديد منهم في هذه الوحدات، ثم انضموا إلى قسم البحوث والتطوير لاحقًا في مسيرتهم المهنية. غالبًا ما يكون نهج هؤلاء المديرين إداريًا في المقام الأول، إذ يفتقرون إلى الخلفيات التقنية القوية اللازمة لمواكبة موظفيهم التقنيين. وقد بات بعض المديرين يعتمدون على كبار موظفيهم التقنيين، ولكن لا توجد إرشادات واضحة بشأن الدور الذي يمكن أو ينبغي أن يلعبه هؤلاء العلماء الكبار في إدارة برامج ومسارات العلماء الشباب.

في أواخر عام 2015، تم تغيير اسم المنظمة إلى "دوبونت للعلوم والابتكار"، مما نذر بتسريح جماعي في 4 يناير 2016، والذي مثّل نهاية دور المنظمة كقوة رئيسية في مجال البحث. ^{[ 4 ]} وانخفض عدد موظفي قسمي العلوم والهندسة الجزيئية وعلوم وهندسة المواد التابعين لقسم البحث والتطوير من 330 موظفًا إلى 34 موظفًا فقط في منظمة العلوم والابتكار الجديدة.

في السادس من أبريل عام ١٩٣٨، كان روي بلانكيت يعمل في مختبر جاكسون التابع لشركة دوبونت في نيوجيرسي على غازات مرتبطة بمبردات الفريون التي تنتجها الشركة ، عندما اكتشف هو وزملاؤه أن عينة من غاز رباعي فلورو الإيثيلين قد تبلمرت تلقائيًا إلى مادة صلبة بيضاء شمعية. كان هذا البوليمر هو متعدد رباعي فلورو الإيثيلين (PTFE)، الذي سوّقته دوبونت تجاريًا باسم التفلون عام ١٩٤٥. ولأن دوبونت كانت رائدة في مجال المواد الفلورية، كان من المنطقي أن تكتسب كيمياء المركبات العضوية الفلورية أهمية بالغة لديها. وقد فتح اكتشاف قدرة رباعي فلورو الإيثيلين على التفاعل الحلقي مع مجموعة واسعة من المركبات لإنتاج مركبات فلورية، آفاقًا جديدة أمام تطوير مجموعة متنوعة من المركبات العضوية الفلورية .

كان من الممكن التغلب على مخاطر وصعوبات التعامل مع كواشف الفلورة شديدة التفاعل والتآكل من خلال تركيز شركة دوبونت على السلامة، كما أن ارتباطها بمشروع مانهاتن وفّر للعديد من الكيميائيين والمهندسين الخلفية اللازمة لإنجاز العمل. ووفر مختبر أبحاث الضغط في المحطة التجريبية الحماية اللازمة لمعظم التفاعلات التي انحرفت عن مسارها، ولكن ليس جميعها. ومن بين العلماء البارزين: ويليام ميدلتون، وديفيد إنجلاند، وكارل كريسبان، وويليام شيبارد، وأوين ويبستر ، ^وبروس سمارت، ^{ومالي راو ، وروبرت ويلاند ،} وأندرو فيرينج، الذين سجلوا جميعًا العديد من براءات الاختراع لشركة دوبونت. وقد ألّف شيبارد أحد أهم الكتب المبكرة في هذا المجال، ^{وتلاه كتاب} سمارت. ^{[ 7 ]} لا تزال تعليقات سمارت في مجلة Chemical Reviews عام 1996، ^{[ 8 ]} "ازدهرت الاهتمامات العلمية والتجارية في كيمياء الفلور بعد عام 1980، مدفوعةً إلى حد كبير بالحاجة إلى استبدال مركبات الكلوروفلوروكربون الصناعية، والفرص العملية المتنامية بسرعة لمركبات الفلور العضوية في حماية المحاصيل والطب وتطبيقات المواد المتنوعة. على الرغم من أن الفلور أصبح أقل غموضًا بكثير الآن مما كان عليه عندما دخلت هذا المجال قبل جيل، إلا أنه لا يزال موضوعًا متخصصًا، ومعظم الكيميائيين غير ملمين، أو على الأقل غير مرتاحين، لتخليق وسلوك مركبات الفلور العضوية،" صحيحة حتى اليوم.

بدأ مركز أبحاث التبريد (CRD) برنامجًا حول بدائل مركبات الكلوروفلوروكربون في المبردات في أواخر سبعينيات القرن الماضي، بعد نشر أولى التحذيرات من أضرارها على طبقة الأوزون في الستراتوسفير . وسارع مركز التحفيز التابع للمركز، بقيادة ليو مانزر، إلى الاستجابة بتقنيات جديدة لإنتاج بدائل لمركبات الهيدروكلوروفلوروكربون ( HCFCs )، والتي تم تسويقها تجاريًا تحت اسم "سوفا" من شركة دوبونت.

خلال ستينيات وسبعينيات القرن العشرين، طوّر مركز أبحاث المواد الكيميائية (CRD) برنامجًا تحت إشراف ثيودور كيرنز لتصنيع مركبات سيانوكربونية طويلة السلسلة، مماثلة لمركبات الفلوروكربون طويلة السلسلة مثل التفلون. تُوّج هذا العمل بنشر اثنتي عشرة ورقة بحثية في مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية عام ١٩٥٨. وقد تبوأ العديد من مؤلفي هذه الأوراق مناصب مرموقة في شركة دوبونت، من بينهم ريتشارد إي. بنسون (المدير المساعد لمركز أبحاث المواد الكيميائية)، وثيودور إل. كيرنز (مدير الأبحاث في مركز أبحاث المواد الكيميائية)، وريتشارد إي. هيكرت (الرئيس التنفيذي لشركة دوبونت)، وويليام دي. فيليبس (المدير المساعد لمركز أبحاث المواد الكيميائية)، وهوارد إي. سيمونز (مدير الأبحاث ونائب الرئيس في مركز أبحاث المواد الكيميائية)، وسوزان إيه. فلادوشيك (مديرة المصنع). يشير هذا التوجه إلى أهمية المؤهلات التقنية للترقية في الشركة آنذاك. وقد حفّز هذا النشر باحثين آخرين على دراسة هذه المركبات.

شملت التطبيقات المحتملة الأصباغ، والمستحضرات الصيدلانية، والمبيدات الحشرية، والمغناطيسات العضوية، ودمجها في أنواع جديدة من البوليمرات. لم تسفر هذه الجهود البحثية المكثفة عن أي تطبيقات تجارية. وبفضل هذا العمل جزئيًا، مُنح كيرنز ميداليات عن العمل الإبداعي في الكيمياء العضوية التركيبية من الجمعية الكيميائية الأمريكية ، وجائزة الكيمياء العضوية التركيبية من جمعية مصنعي المواد الكيميائية . وتطور خط آخر في الكيمياء حول تركيب أوين ويبستر لمركب ثنائي إيمينوسكسينونيتريل (DISN)، الذي يمكن تحويله إلى ثنائي أمينومالونيتريل (DAMN)، مما أدى إلى سلسلة أخرى من براءات الاختراع والأبحاث. استخدم سيمونز ثنائي ثيولات ماليونيتريل الصوديوم لتحضير العديد من المواد الجديدة، بما في ذلك رباعي سيانوثيوفين، ورباعي سيانوبيرول، وخماسي سيانو سيكلوبنتاديين.

قاد آرثر سليت فريقًا متخصصًا في البيروفسكايت ، مثل نظام K-Bi-Pb-O، مما مهد الطريق لاختراقات لاحقة في مجال الموصلات الفائقة ذات درجة الحرارة العالية . ^{[ 9 ]} وفي كيمياء الأكاسيد في المحلول، أدى عمل والتر نوث على متعددات الأكسو القابلة للذوبان في المواد العضوية إلى تطوير هذا المجال الواسع الذي يضم تطبيقات عديدة في تحفيز الأكسدة. ^{[ 10 ]}

من دلائل التفاعل بين التطبيقات والعلوم الأساسية، العديد من الدراسات التي أجراها جيسون وميكين ومويترتيس في مركز أبحاث الديناميكا الفراغية (CRD) حول الديناميكا الفراغية. ركزت إحدى الدراسات المبكرة على عدم صلابة سادس فلوريد الكبريت (SF4 ₎ ، وهو كاشف ذو صلة بتحضير مركبات الفلوروكربون. وأدت الدراسات اللاحقة إلى اكتشاف أول معقدات ثمانية السطوح غير صلبة فراغياً من النوع _FeH2 ( _PR3 ) ₄ . ^{[ 11 ]}

اكتشف أوين ويبستر بلمرة نقل المجموعات (GTP)، وهي أول عملية بلمرة جديدة طُوّرت منذ بلمرة الأنيونات الحية. حُدّدت الجوانب الرئيسية لآلية التفاعل، وسُرعان ما طُبّقت العملية تجاريًا في طلاءات السيارات وأحبار الطابعات النفاثة . كما تُستخدم عملية نقل المجموعات الأساسية في التخليق العضوي العام ، بما في ذلك المنتجات الطبيعية . ^{[ 12 ]}

في نفس الفترة تقريبًا، طوّر أندرو يانوفيتش نسخةً مفيدةً من نقل السلسلة المحفز بالكوبالت للتحكم في الوزن الجزيئي لبلمرة الجذور الحرة . وقد طُوّرت هذه التقنية لاحقًا على يد أليكسي غريدنيف وستيفن إيتل . وسرعان ما تم تسويقها تجاريًا، وتطوّر فهمٌ أساسيٌّ للعملية على مدى فترة زمنية أطول. ^{[ 13 ]}

كان رودولف باريسر مديرًا لقسم علوم وهندسة المواد المتقدمة في وقت حدوث هذه التطورات.

في عام 1995، ابتكر موريس بروكهارت ، الأستاذ بجامعة نورث كارولينا ومستشار شركة دوبونت CRD، جيلاً جديداً من محفزات ما بعد الميتالوسين لبلمرة تنسيق الأوليفينات ، بالاعتماد على المعادن الانتقالية المتأخرة، وذلك بالتعاون مع طالبة ما بعد الدكتوراه ليندا جونسون التي انضمت لاحقاً إلى CRD. ^{[ 14 ]} وقد طُوّرت هذه التقنية، المعروفة باسم تقنية بلمرة الأوليفينات Versipol من دوبونت، على يد فريق كبير من علماء CRD على مدى السنوات العشر التالية.

أبدى مركز أبحاث المواد (CRD) اهتمامًا كبيرًا بالكيمياء غير العضوية والعضوية الفلزية. أسس إيرل موترتيز برنامجًا يهدف إلى دراسة كيمياء البوران الأساسية. [15] اكتشف والتر نوث أول أنيون بوران متعدد السطوح، B10H10 ₌ ، واكتشف أيضًا أن أنيونات ^{البوران تُظهر كيمياء} استبدال _مشابهة ^لتلك الموجودة في الهيدروكربونات العطرية. ^{[ 16 ]} اكتشف نورمان ميلر أنيون B12H12 ₌ ^في محاولة لإيجاد طريقة جديدة للوصول إلى B10H10 ₌ ^. [ ¹⁷ _] ^انضم جورج بارشال إلى مركز أبحاث المواد ⁽ _{CRD )} عام 1954. وقد عرّفته فترة تفرغه الصناعي في إمبريال كوليدج لندن مع جيفري ويلكنسون في الفترة 1960-1961 على الكيمياء العضوية الفلزية . غادر مويترتيز شركة دوبونت لينضم إلى هيئة التدريس في جامعة كورنيل عام 1973. بعد مويترتيز وبارشال، تولى ستيفن إيتل قيادة مجموعة الكيمياء العضوية المعدنية ، ثم هنري بريندزا، قبل أن يتم توزيعها على عدد من المجموعات في قسم أبحاث وتطوير الكيمياء. شارك بارشال وإيتل في تأليف كتاب بعنوان "الحفز المتجانس" ^{[ 18 ]} والذي أصبح مرجعًا أساسيًا في هذا المجال.

تُعرف المساهمات الرائدة لريتشارد كرامر وفريد ​​تيب من خلال مركبيهما اللذين يحملان اسميهما، _{وهما "ثنائي كرامر" ( Rh₂Cl₂} ( C₂H₄ ) _{₄ )} و" كاشف تيب ". كان لتيب تأثير على شريكه في المختبر، ريتشارد شروك، الذي أطلق برنامجًا حول كيمياء الرابطة M=C في شركة دوبونت _، واستمر فيه بعد انتقاله إلى معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا . تُشكل هذه الكيمياء أساسًا لتفاعل تبادل الأوليفينات ، وقد تقاسم شروك جائزة نوبل مع روبرت جروبس ، مستشار مركز أبحاث المواد الكيميائية، تقديرًا لأبحاثهما في هذا المجال. أما الكاربينات المستمرة التي اكتشفها أنتوني أردوينجو ، فقد فتحت آفاقًا جديدة في الكيمياء، وأثبتت أهميتها كروابط في عملية تبادل الأوليفينات.

بُذلت جهودٌ حثيثةٌ لتفعيل روابط CH، بمساهماتٍ من بارشال، وتوماس هيرسكوفيتز، وإيتل، وديفيد ثورن. وقد طوّر تشاد تولمان نظريته " زاوية مخروط الربيطة " التي تطورت إلى التأثيرات الإلكترونية والفراغية للربائط على المركبات غير العضوية والعضوية المعدنية ، وهي نظريةٌ مقبولةٌ على نطاقٍ واسع . ^{[ 19 ]}

شملت الكيمياء العضوية الفلزية في قسم أبحاث وتطوير المواد (CRD) مركبات آر. توماس بيكر غير المتجانسة ثنائية النواة، ومركبات باتريشيا ل. واتسون العضوية اللانثانيدية، والروابط المتعددة بين الفلزات والروابط الليجاندية لويليام أ. نوجنت، ^{[ 20 ]} وتطوير جيفري طومسون وماني سوبرامانيام لمركبات التكنيتيوم للمستحضرات الصيدلانية المشعة، وكيمياء الفلورو العضوية الفلزية لبوب بيرش وكارين كاريل. يُعد التحفيز المتجانس المنفذ الرئيسي للكيمياء العضوية الفلزية. طورت شركة دوبونت تقنية رئيسية تعتمد على إضافة جزيئين من سيانيد الهيدروجين إلى البيوتادين باستخدام النيكل كعامل حفاز ، مما ينتج عنه أديبونيتريل ، وهو وسيط في صناعة النايلون ، وذلك في البداية من خلال عمل ويليام سي. درينكارد . أُجريت الدراسات الميكانيكية لفهم هذه التقنية في قسم أبحاث وتطوير المواد (CRD)، مما أدى إلى برنامج واسع النطاق لتقنيات الجيل التالي قبل بيع القسم لشركة كوتش للصناعات . تشمل التطبيقات الأخرى للحفز المتجانس التي دُرست في مجال تفاعلات إعادة تدوير الكربون بلمرة الإيثيلين ، وأكسدة السيكلوهكسان إلى حمض الأديبيك ، وكربنة البيوتادين إلى وسائط النايلون . وقد شملت أساليب استخدام أنظمة الحفز المحفزات العضوية المعدنية المتجانسة، والمحفزات غير المتجانسة ثنائية النواة، ومتعددات الأكسوميتالات ، والإنزيمات ، ومفاعلات الأغشية الحفزية، والمركبات العضوية المعدنية المدعومة.

كان ديفيد إم. ماكوين، أحد أوائل مديري مركز أبحاث الكيمياء الضوئية (CRD)، كيميائيًا فيزيائيًا من جامعة ويسكونسن-ماديسون . وقد أسفرت أبحاثه في الكيمياء الضوئية والتصوير الفوتوغرافي عن خمسة وثلاثين براءة اختراع. وبفضل خلفيته، انطلق مركز أبحاث الكيمياء الضوئية في مجال الكيمياء الضوئية والفيزياء الضوئية. وفي وقت لاحق، ترأس ديفيد إيتون فريقًا متميزًا متخصصًا في تدقيق الألوان باستخدام البلمرة الضوئية لصناعة الطباعة.

كان هناك برنامج قوي في مجال المواد البصرية غير الخطية غير العضوية، أسفر عن مضاعفة التردد البصري لـ"الليزر الأخضر" المذكور آنفاً. وقد تم توسيع نطاق هذا البرنامج ليشمل المواد العضوية ذات الخصائص البصرية غير الخطية.

بُذلت جهودٌ حثيثةٌ في مجال المواد المستخدمة في صناعة شاشات العرض، وفي تطوير أساليب تحضير الأجهزة الخاصة بها. وشملت هذه الجهود الإلكترونيات القابلة للطباعة، وتقنيات النقل الحراري لمرشحات الألوان، وأنابيب الكربون النانوية لشاشات الانبعاث الميداني، ومواد وأجهزة OLED . كما بُذلت جهودٌ كبيرةٌ لتطوير الجيل التالي من المقاومات الضوئية لصناعة أشباه الموصلات ، والتي تحتوي على مونومرات هيدروكربونية وفلوروكربونية ، بهدف استبدال أطوال موجات 193 نانومتر بأطوال موجات 157 نانومتر لتحسين الدقة. ورغم تحقيق معظم المتطلبات، فقد تم الاستغناء عن الحاجة إلى طول الموجة الأقصر مع ظهور تقنية الطباعة الحجرية بالغمر ، ولا تزال السوائل الجديدة المستخدمة في هذه التقنية تحظى باهتمامٍ كبير. وقد تم تسويق أقنعة إزاحة الطور .  

لطالما اعتُبر مجال العلوم البيولوجية من المجالات المهمة لتنويع برامج مركز أبحاث المواد الكيميائية (CRD). وقد روّج تشارلز ستاين للكيمياء الحيوية كمجال بحثي لشركة دوبونت، وسُمّيت مختبرات ستاين تكريمًا له. في أوائل الخمسينيات، بدأ مركز أبحاث المواد الكيميائية برنامجًا لدراسة المواد الكيميائية للتطبيقات البيولوجية. حضّر تشارلز تود اليوريا المُستبدلة كعوامل مضادة للبكتيريا محتملة، والتي أثبتت فعاليتها كمبيدات أعشاب بعد فحصها. أدى ذلك إلى إنتاج مبيدات أعشاب السلفونيل يوريا الناجحة للغاية والانتقائية من دوبونت. شمل برنامج مركز أبحاث المواد الكيميائية المواد الكيميائية الزراعية والبيطرية، بالإضافة إلى الدراسات البكتريولوجية والميكروبيولوجية. تُوّج هذا العمل باستحواذ دوبونت على شركة بايونير هاي-بريد سيدز ودمجها في قطاع الكيماويات الزراعية التابع لها.

في منتصف خمسينيات القرن العشرين، بدأ مركز أبحاث الكيمياء الحيوية (CRD) العمل على كيمياء تثبيت النيتروجين في النباتات، وهي دراسة تطورت لتصبح جهدًا رئيسيًا على مدى العقد التالي. في عام 1963، انضم رالف هاردي إلى المركز، وساهم في رفع أبحاث شركة دوبونت في مجال تثبيت النيتروجين إلى مكانة دولية مرموقة من خلال أكثر من مئة بحث علمي في هذا الموضوع. وصفته مجلة "كيميكال ويك " بأنه "أحد أبرز الشخصيات في البلاد في الجمع بين دوري العالم والمدير العلمي"، على الرغم من أن هذا النوع من المديرين ظل شائعًا في المركز طوال ستينيات وسبعينيات القرن العشرين.

أصبحت ميكروبيولوجيا التخمر والتعديل الجيني الانتقائي عنصرين أساسيين في تطوير مركز أبحاث السرطان (CRD) لمسار بيولوجي لإنتاج 1،3-بروبيلين جليكول، وهو مونومر جديد يُستخدم في صناعة البوليستر. وقد أدى توفر هذا المونومر الجديد إلى تطوير وتسويق سورونا، وهو بوليستر عالي الجودة . كما تحقق نجاح كبير في تصنيع الببتيدات والبروتينات غير الطبيعية لأداء وظائف محددة، بالإضافة إلى التنبؤ ببنيتها الثلاثية.

أدت التطورات في تقنية تسلسل الحمض النووي، القائمة على تركيب علامات فلورية جديدة ، إلى ظهور شركة كواليكون، وهي مشروع مشترك بين دوبونت، تُعنى بتحديد البكتيريا من خلال فحص حمضها النووي باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) . وقد أسهمت هذه التقنية في تحسينات كبيرة في سلامة سلسلة الإمداد الغذائي في الولايات المتحدة وحول العالم.

• ديفيد أ. هاونشيل وجون كينلي سميث. العلم واستراتيجية الشركات. قسم البحث والتطوير في شركة دوبونت، 1902-1980 . نيويورك : مطبعة جامعة كامبريدج، 1988.
• جي جي بونينج. هوارد إي سيمونز الابن، التاريخ الشفوي . فيلادلفيا: مؤسسة التراث الكيميائي، 1993.
• آر سي فيرغسون. ويليام دي فيليبس والرنين المغناطيسي النووي في دوبونت. في موسوعة الرنين المغناطيسي النووي، المجلد 1، تحرير دي إم غرانت وآر كي هاريس، الصفحات 309-313  ، جون وايلي وأولاده، 1996.
• آر جي بيرغمان، وجي دبليو بارشال، وكيه إن ريموند. إيرل إل. موترتيز، 1927-1984. في المذكرات البيوغرافية ، المجلد 63، الصفحات  383-393 . واشنطن العاصمة: مطبعة الأكاديمية الوطنية، 1994.
• BC McKusick and Theodore L. Cairns, Cyanocarbons in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology , 2nd Edition, 6, 625-33 (1965)