Fraser Stoddart - Fraser Stoddart
Sir James Fraser Stoddart FRS FRSE FRSC (nacido el 24 de mayo de 1942) es un químico británico-estadounidense que es profesor de Química en el Patronato y director del Grupo de Mecanoestereoquímica Stoddart en el Departamento de Química de la Universidad Northwestern en los Estados Unidos . Trabaja en el área de química supramolecular y nanotecnología . Stoddart ha desarrollado síntesis altamente eficientes de arquitecturas moleculares entrelazadas mecánicamente , como anillos moleculares de Borromeo , catenanos y rotaxanos, utilizando procesos de reconocimiento molecular y autoensamblaje molecular . Ha demostrado que estas topologías se pueden emplear como interruptores moleculares. Su grupo incluso ha aplicado estas estructuras en la fabricación de dispositivos nanoelectrónicos y sistemas nanoelectromecánicos (NEMS). Sus esfuerzos han sido reconocidos por numerosos premios, incluido el Premio Internacional de Ciencia Rey Faisal 2007 . Compartió el Premio Nobel de Química junto con Ben Feringa y Jean-Pierre Sauvage en 2016 por el diseño y síntesis de máquinas moleculares .
Educación y vida temprana
Fraser Stoddart nació en Edimburgo , Escocia, el 24 de mayo de 1942. Se crió como agricultor arrendatario en Edgelaw Farm, una pequeña comunidad formada por tres familias, y recibió educación temprana en la escuela de la aldea local en Carrington, Midlothian , antes de ir en Melville College en Edimburgo. Se le otorgó una licenciatura en Ciencias en 1964 seguido de un Doctorado en Filosofía en 1967 de la Universidad de Edimburgo, este último por investigaciones sobre encías naturales en Acacias supervisadas por Edmund Langley Hirst y DMW Anderson.
Carrera profesional
En 1967, fue a la Queen's University (Canadá) como becario posdoctoral del Consejo Nacional de Investigación , y luego, en 1970, a la Universidad de Sheffield como becario de investigación de Imperial Chemical Industries (ICI), antes de unirse al personal académico como profesor en química. En 1978, fue transferido al Laboratorio Corporativo de ICI, donde comenzó a investigar las moléculas entrelazadas mecánicamente que eventualmente se convertirían en máquinas moleculares. Fue miembro invitado senior del Consejo de Investigación Científica en la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA) en 1978. Después de pasar un año sabático (1978–81) en el Laboratorio Corporativo de ICI en Runcorn , Inglaterra, regresó a Sheffield, donde fue ascendido. a un grupo de lectores en 1982.
Se le concedió un título de Doctor en Ciencias de la Universidad de Edimburgo en 1980 por su investigación sobre la estereoquímica más allá de la molécula. En 1990, se trasladó a la Cátedra de Química Orgánica en la Universidad de Birmingham y fue Director de la Escuela de Química allí (1993-1997) antes de trasladarse a UCLA como Profesor de Química Saul Winstein en 1997, sucediendo al premio Nobel Donald Cram .
En julio de 2002, se convirtió en el codirector interino del California NanoSystems Institute (CNSI). En mayo de 2003, se convirtió en el presidente Fred Kavli de NanoSystems Sciences y se desempeñó desde entonces hasta agosto de 2007 como director del CNSI.
Durante 35 años, cerca de 300 estudiantes de doctorado e investigadores postdoctorales se han formado en sus laboratorios.
En 2008, estableció el Grupo de Mecanoestereoquímica y fue nombrado Profesor de Química de la Junta de Fideicomisarios de la Universidad Northwestern.
En 2016, compartió el Premio Nobel de Química junto con Ben Feringa y Jean-Pierre Sauvage por el diseño y síntesis de máquinas moleculares . En 2017, Stoddart fue designado para un puesto a tiempo parcial en la Universidad de Nueva Gales del Sur para establecer su iniciativa de Nueva Química en la Facultad de Química de la UNSW. En 2019, Sir Fraser Stoddart presentó una marca premium para el cuidado de la piel llamada "Noble Panacea", que utiliza aspectos de su trabajo.
Investigar
Stoddart es uno de los pocos químicos del último cuarto de siglo que fue pionero en un nuevo campo de la química orgánica. Al establecer un nuevo campo donde la característica principal son los enlaces mecánicos, ha allanado el camino para el reconocimiento molecular, los procesos de autoensamblaje para síntesis dirigidas por plantillas entrelazadas mecánicamente, interruptores moleculares y moléculas motoras. Estos avances han formado la base de los campos de los dispositivos nanoelectrónicos, los sistemas nanoelectromecánicos y las máquinas moleculares.
Una de sus principales contribuciones al desarrollo de arquitecturas moleculares entrelazadas mecánicamente , como los rotaxanos y catenanos, ha sido el establecimiento de protocolos sintéticos eficientes basados en la unión de ciclobis (paraquat- p- fenileno) con huéspedes aromáticos ricos en electrones. Su grupo informó sobre la síntesis de una arquitectura molecular avanzada entrelazada mecánicamente llamada anillos de Borromeo moleculares mediante el uso de química covalente dinámica . Los eficientes procedimientos desarrollados para sintetizar estas arquitecturas moleculares se han aplicado a la construcción de interruptores moleculares que operan en base al movimiento de los distintos componentes entre sí. Estas moléculas entrelazadas tienen usos potenciales como sensores moleculares , actuadores , amplificadores e interruptores moleculares , y pueden controlarse química, eléctrica y ópticamente.
Su trabajo cierra la brecha entre la química y los desafíos científicos y de ingeniería de los sistemas nanoelectromecánicos ".
Stoddart ha sido pionero en el uso de arquitecturas moleculares entrelazadas mecánicamente para crear sistemas nanomecánicos . Ha demostrado que tales dispositivos se pueden fabricar utilizando una combinación del enfoque ascendente de autoensamblaje molecular y un enfoque descendente de litografía y microfabricación .
El mérito de hacer que las máquinas moleculares sean atractivas para los químicos es de Fraser Stoddart, ... Tuvo la visión de darse cuenta de que estas arquitecturas le daban la posibilidad de grandes movimientos controlados en amplitud, y que esa podría ser la base de las máquinas moleculares. David Leigh
Estilo de presentación
Video externo | |
---|---|
"Fraser Stoddart: mezclando arte con ciencia" , STE [+ a] M Connect | |
"La belleza y la promesa de la nanotecnología molecular" , PSW Science | |
"Fraser Stoddart sobre ensamblaje molecular" , 1990, Universidad de Birmingham |
Los papeles y otros materiales de Stoddart se reconocen instantáneamente debido a un estilo distintivo de representación de " dibujos animados " que ha desarrollado desde finales de los años ochenta. A menudo se coloca un círculo sólido en el medio de los anillos aromáticos de las estructuras moleculares que ha informado, y diferentes colores para resaltar diferentes partes de las moléculas. De hecho, fue uno de los primeros investigadores en hacer un uso extensivo del color en las publicaciones de química. Los diferentes colores generalmente corresponden a las diferentes partes de una representación de dibujos animados de la molécula, pero también se usan para representar propiedades moleculares específicas (el azul, por ejemplo, se usa para representar unidades de reconocimiento pobres en electrones, mientras que el rojo se usa para representar el electrón correspondiente -unidades de reconocimiento ricas ). El color distintivo ha llevado a acuñar el término "pequeña caja azul" para el ciclofano, un importante aceptor π utilizado para sintetizar estructuras unidas mecánicamente. Stoddart mantiene este esquema de color estandarizado en todas sus publicaciones y presentaciones, y su estilo ha sido adoptado por otros investigadores que informan moléculas entrelazadas mecánicamente basadas en sus síntesis.
Clasificaciones ISI
A partir de 2016, Stoddart tiene un índice h de 130. Ha publicado más de 1000 publicaciones y posee al menos diez patentes. Para el período comprendido entre enero de 1997 y el 31 de agosto de 2007, fue clasificado por el Instituto de Información Científica como el tercer químico más citado con un total de 14.038 citas de 304 artículos con una frecuencia de 46,2 citas por artículo.
El Instituto de Información Científica (ISI) predijo que Fraser Stoddart era probablemente un ganador del Premio Nobel de Química de 2003 junto con George M. Whitesides y Seiji Shinkai por sus contribuciones al autoensamblaje molecular. Sin embargo, el premio finalmente fue para Peter Agre y Roderick MacKinnon .
Premios y honores
Stoddart fue nombrado Caballero Soltero en los Honores de Año Nuevo en diciembre de 2006 por la Reina Isabel II . En 2007, recibió el Albert Einstein World Award of Science en reconocimiento por su trabajo destacado y pionero en el reconocimiento molecular y el autoensamblaje, y la introducción de rutas sintéticas dirigidas por plantillas rápidas y eficientes a compuestos moleculares entrelazados mecánicamente, que han cambiado la la forma en que los químicos piensan sobre los interruptores moleculares y las máquinas.
Membresías
- 2014 Membresía, Academia Nacional de Ciencias , EE. UU.
- Beca 2012, Academia Estadounidense de Artes y Ciencias , EE. UU.
- Beca honoraria 2011, Royal Society of Chemistry , Reino Unido
- 2008 Beca honoraria, Royal Society of Edinburgh , Reino Unido
- 2006 Nombrado Caballero Soltero por Su Majestad la Reina Isabel II, Reino Unido
- 2006 Miembro extranjero, División de Ciencias de la Real Academia de Artes y Ciencias de los Países Bajos
- Beca 2005, Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia , EE. UU.
- 1999 Beca, Academia de Ciencias Naturales (Leopoldina) , Alemania
- 1994 Elegido miembro de la Royal Society de Londres, Reino Unido
Otros premios y honores
- Premio Internacional de Sostenibilidad Fray 2018
- Premio Nobel de Química 2016
- 2016 Haworth Memorial Lectureship, Royal Society of Chemistry
- Ganador del premio Centenary 2014, Royal Society of Chemistry
- Premio Ciudadano Distinguido 2012, Sociedad San Andrés de Illinois, Chicago, EE. UU.
- 2010 Medalla Real de la Real Sociedad de Edimburgo presentada por el Duque de Edimburgo
- 2008 Medalla Davy de la Royal Society de Londres
- Premio Arthur C. Cope de la Sociedad Química Estadounidense 2008
- 2007 Premio Feynman en Nanotecnología (Experimental)
- 2007 Premio Mundial de Ciencias Albert Einstein
- Premio Tetraedro 2007 a la Creatividad en Química Orgánica
- Premio Internacional de Ciencia Rey Faisal 2007
- 2007 Medalla Jabir Ibn Hayyan (Geber) ( Sociedad Química Saudita )
- 2005 Premio al alumno del año 2005 de la Universidad de Edimburgo
- 2004 Medalla de Oro de Nagoya en Química Orgánica
- 1999 Premio académico Arthur C Cope de la American Chemical Society
- 1993 Premio Internacional Izatt-Christensen de Química Macrocíclica
Vida personal
Stoddart es ciudadano estadounidense y británico. Stoddart se casó con Norma Agnes Scholan, en 1968 hasta su muerte en 2004 por cáncer y tiene dos hijas. Norma Stoddart obtuvo un doctorado en bioquímica y ayudó a apoyar los esfuerzos de investigación de su esposo en las universidades de Sheffield, Birmingham y California, Los Ángeles.
Filantropía
El premio Fraser y Norma Stoddart para estudiantes de doctorado se estableció en su alma mater, la Universidad de Edimburgo. Se entregó por primera vez en 2013.
Referencias
enlaces externos
- Sir J. Fraser Stoddart en Nobelprize.org
- Sir James Fraser Stoddart en The Scientists 'Channel