Эта статья содержит рекламный контент . ( Февраль 2024 ) |
Фрейзер Стоддарт | |
---|---|
Рожденный | Джеймс Фрейзер Стоддарт (1942-05-24) 24 мая 1942 г. |
Национальность | британский |
Гражданство | Соединенное Королевство Соединенные Штаты |
Альма-матер | Эдинбургский университет ( бакалавр наук , доктор философии ) |
Известный | Механическая связь в химии Молекулярные челноки и молекулярные переключатели Искусственные молекулярные машины Синтез, направленный на шаблон Химическая топология Стереохимия Металлоорганические каркасы Циклодекстриновая химия |
Супруг | Норма Агнес Шолан ( м. 1968; умер в 2004 |
Дети | Два [5] Фиона Джейн Маккаббин Элисон Маргарет Стоддарт |
Награды |
|
Научная карьера | |
Поля | Физическая органическая химия Химия «замка и ключа» Синтез неестественных продуктов Молекулярная нанотехнология |
Учреждения | Университет Квинс (1967–1969) Университет Шеффилда (1970–1990) Корпоративная лаборатория ICI, Ранкорн (1978–1981) Университет Бирмингема (1990–1997) Калифорнийский университет, Лос-Анджелес (1997–2007) Северо-Западный университет (2008– ) Тяньцзиньский университет (2014– ) Университет Нового Южного Уэльса (2018– ) Гонконгский университет (2023– ) |
Тезисы |
|
научный руководитель |
|
Другие научные консультанты |
|
Известные студенты | Дэвид Ли Нараянасвами Джаяраман [4] Дуглас Филп |
Веб-сайт | stoddart.northwestern.edu |
Сэр Джеймс Фрейзер Стоддарт FRS FRSE HonFRSC [1] (родился 24 мая 1942 года [5] ) — британо-американский химик , заведующий кафедрой химии в Университете Гонконга . [8] Он также был профессором попечительского совета химии и руководителем группы механостереохимии Стоддарта на химическом факультете Северо-Западного университета в США . [9] Он работает в области супрамолекулярной химии и нанотехнологий . Стоддарт разработал высокоэффективные синтезы механически взаимосвязанных молекулярных архитектур, таких как молекулярные кольца Борромео , катенаны и ротаксаны, с использованием процессов молекулярного распознавания и молекулярной самосборки . Он продемонстрировал, что эти топологии могут использоваться в качестве молекулярных переключателей. [10] Его группа даже применила эти структуры при изготовлении наноэлектронных устройств и наноэлектромеханических систем (НЭМС). [11] Его усилия были отмечены многочисленными наградами, включая Международную премию имени короля Фейсала в области науки 2007 года. [12] [13] [14] Он разделил Нобелевскую премию по химии вместе с Беном Ферингой и Жан-Пьером Соважем в 2016 году за разработку и синтез молекулярных машин . [2] [15] [16] [17] [18]
Фрейзер Стоддарт родился в Эдинбурге , Шотландия , 24 мая 1942 года, он был единственным ребенком Тома и Джин Стоддарт. [19] [20] Он воспитывался как фермер-арендатор на ферме Эджлоу, небольшом сообществе, состоящем из трех семей. Сэр Фрейзер признается, что в ранние годы у него была страсть к головоломкам и строительным игрушкам, что, по его мнению, и легло в основу его интереса к молекулярному строительству. [21] Фрейзер Стоддарт был застенчивым и спокойным мальчиком и молодым человеком. [19] [20]
Он получил начальное образование в местной сельской школе в Каррингтоне, Мидлотиан , прежде чем поступить в колледж Мелвилла в Эдинбурге. [22] [23] Он начал обучение в Эдинбургском университете в 1960 году, где изначально изучал химию, физику и математику [19]. Он получил степень бакалавра наук по химии в 1964 году, а затем степень доктора философии в 1966 году [24] за исследования природных камедей в акациях под руководством сэра Эдмунда Лэнгли Херста и DMW Андерсона [3] из Эдинбургского университета. [25]
В 1967 году он отправился в Университет Квинс (Канада) в качестве научного сотрудника Национального исследовательского совета . В 1970 году он переехал в Университет Шеффилда в качестве научного сотрудника Imperial Chemical Industries (ICI), прежде чем присоединиться к академическому составу в качестве лектора по химии. В начале 1978 года он был старшим приглашенным научным сотрудником Научного исследовательского совета на кафедре химии и биохимии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA). Позже в 1978 году он был переведен в корпоративную лабораторию ICI в Ранкорне , Англия, где он впервые начал исследовать механически связанные молекулы, которые в конечном итоге стали молекулярными машинами. [26] По окончании трехлетней командировки он вернулся в Шеффилд [27], где в 1982 году был повышен до должности доцента.
Он получил степень доктора наук от Эдинбургского университета в 1980 году [28] за свои исследования в области стереохимии за пределами молекулы. В 1990 году он перешел на кафедру органической химии в Бирмингемском университете и был там главой Школы химии (1993–97), прежде чем перейти в Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе в качестве профессора химии имени Сола Винстейна в 1997 году, сменив лауреата Нобелевской премии Дональда Крэма . [14] [29]
В июле 2002 года он стал исполняющим обязанности содиректора Калифорнийского института наносистем (CNSI). В мае 2003 года он стал заведующим кафедрой наносистемных наук им. Фреда Кавли и с тех пор по август 2007 года занимал должность директора CNSI. [29]
В 2008 году он основал Группу механостереохимии и был назначен профессором попечительского совета по химии в Северо-Западном университете. [30] В 2010 году он стал директором Центра химии интегрированных систем (CCIS) в Северо-Западном университете. [31]
В 2017 году Стоддарт был назначен на неполный рабочий день в Университете Нового Южного Уэльса для реализации своей инициативы «Новая химия» в Школе химии Университета Нового Южного Уэльса. [32]
В 2019 году Стоддарт представил бренд по уходу за кожей под названием Noble Panacea. [33]
В 2021 году он стал соучредителем стартапа H2MOF, посвященного решению проблем, связанных с хранением и транспортировкой водорода. [34]
В 2023 году он присоединился к Гонконгскому университету в качестве профессора кафедры химии. [35]
За 35 лет в его лабораториях прошли обучение около 300 аспирантов и постдокторантов . [22]
Стоддарт — один из немногих химиков последней четверти века, которые стали пионерами новой области органической химии. Создав новую область, где главной чертой являются механические связи, он проложил путь молекулярному распознаванию, процессам самосборки для шаблонно-управляемых механически взаимосвязанных синтезов, молекулярным переключателям и моторным молекулам. Эти достижения легли в основу областей наноэлектронных устройств, наноэлектромеханических систем и молекулярных машин. [36] [2]
Одним из его основных вкладов в разработку механически сцепленных молекулярных архитектур, таких как ротаксаны и катенаны, было создание эффективных синтетических протоколов, основанных на связывании циклобис(паракват- п -фенилена) с богатыми электронами ароматическими гостями. [37] Его группа сообщила о синтезе усовершенствованной механически сцепленной молекулярной архитектуры, называемой молекулярными кольцами Борромео, с использованием динамической ковалентной химии . [38] Эффективные процедуры, разработанные для синтеза этих молекулярных архитектур, были применены для создания молекулярных переключателей , которые работают на основе движения различных компонентов относительно друг друга. Эти сцепленные молекулы имеют потенциальное применение в качестве молекулярных датчиков , приводов , усилителей и молекулярных переключателей и могут управляться химически, электрически и оптически. [39]
Его работа заполняет пробел между химией и научными и инженерными проблемами наноэлектромеханических систем». [40]
Стоддарт был пионером в использовании механически взаимосвязанных молекулярных архитектур для создания наномеханических систем . [41] [42] Он продемонстрировал, что такие устройства могут быть изготовлены с использованием комбинации подхода «снизу вверх» молекулярной самосборки и подхода «сверху вниз» литографии и микропроизводства . [ 43]
Заслуга в том, что молекулярные машины стали привлекательными для химиков, принадлежит Фрейзеру Стоддарту, ... Он обладал даром предвидения, позволяющим осознать, что эти архитектуры дают возможность осуществлять движения с большой амплитудой, и что это может стать основой молекулярных машин. Дэвид Ли [41]
Внешние видео | |
---|---|
«Фрейзер Стоддарт: смешение искусства с наукой», STE[+a]M Connect | |
«Красота и перспективы молекулярной нанотехнологии», PSW Science | |
«Фрейзер Стоддарт о молекулярной сборке», 1990, Бирмингемский университет |
Статьи и другие материалы Стоддарта мгновенно узнаваемы благодаря отличительному « мультяшному » стилю представления, который он разработал с конца 1980-х годов. Сплошной круг часто помещается в середину ароматических колец молекулярных структур, о которых он сообщал, и разные цвета для выделения разных частей молекул. Разные цвета обычно соответствуют разным частям мультяшного представления молекулы, но также используются для представления определенных молекулярных свойств (синий, например, используется для представления единиц распознавания с низким содержанием электронов , в то время как красный используется для представления соответствующих единиц распознавания с высоким содержанием электронов ). Отличительная окраска привела к появлению термина «маленькая синяя коробка» для циклофана, важного π-акцептора, используемого для синтеза механически связанных структур. [26] Стоддарт поддерживает эту стандартизированную цветовую схему во всех своих публикациях и презентациях, и его стиль был принят другими исследователями, сообщающими о механически связанных молекулах на основе его синтезов. [44] [45]
По состоянию на 2022 год индекс Хирша[update] Стоддарта составлял 175. [46] По состоянию на 2016 год он опубликовал более 1000 публикаций и имеет не менее десяти патентов. [47] В период с января 1997 года по 31 августа 2007 года Институт научной информации оценил его как третьего наиболее цитируемого химика с общим числом ссылок 14 038 из 304 статей при частоте ссылок 46,2 на статью.
Институт научной информации (ISI) предсказал, что Фрейзер Стоддарт был вероятным лауреатом Нобелевской премии по химии 2003 года вместе с Джорджем М. Уайтсайдсом и Сейджи Синкаем за их вклад в молекулярную самосборку. [48] Однако в конечном итоге премия досталась Питеру Агре и Родерику МакКиннону . [49]
В декабре 2006 года королева Елизавета II присвоила Стоддарту звание рыцаря-бакалавра за заслуги в области химии и молекулярной нанотехнологии. [27] [50]
В 2007 году он получил Всемирную премию имени Альберта Эйнштейна в области науки в знак признания его выдающейся и новаторской работы в области молекулярного распознавания и самосборки, а также за внедрение быстрых и эффективных шаблонно-управляемых синтетических путей для механически связанных молекулярных соединений, которые изменили представление химиков о молекулярных переключателях и машинах. [51]
В 2016 году он разделил Нобелевскую премию по химии вместе с Беном Ферингой и Жан-Пьером Соважем за разработку и синтез молекулярных машин . [2] [12]
Стоддарт — гражданин США и Великобритании . Стоддарт был женат на Норме Агнес Шолан с 1968 года [5] [6] [7] до ее смерти в 2004 году от рака. [26] Норма Стоддарт получила докторскую степень по биохимии и помогала поддерживать исследовательские усилия своего мужа в университетах Шеффилда, Бирмингема и Калифорнии, Лос-Анджелеса. [72] У Стоддарта две дочери: Фиона и Элисон.
Премия Фрейзера и Нормы Стоддарт для аспирантов была учреждена в их родном Эдинбургском университете. [6] Впервые она была вручена в 2013 году. [73]
Весь текст, опубликованный под заголовком «Биография» на страницах профилей членов, доступен по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International . — «Условия, положения и политика Королевского общества». Архивировано из оригинала 25 сентября 2015 г. Получено 9 марта 2016 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: bot: original URL status unknown (link)