Fraser Stoddart - Fraser Stoddart


Fraser Stoddart

Sir Fraser av Jim Prisching.jpg
Sir Fraser Stoddart vid Northwestern University oktober 2016, av Jim Prisching
Född
James Fraser Stoddart

( 1942-05-24 )24 maj 1942 (79 år)
Nationalitet Brittiska
Medborgarskap Storbritannien
USA
Alma mater University of Edinburgh
Känd för Mekanisk bindning i kemi
Molekylära skyttlar och molekylväxlar
Konstgjorda molekylära maskiner
Mallriktad syntes
Kemisk topologi
Stereokemi
Metall-organiska ramverk
Cyklodextrinkemi
Makar)
Norma Agnes Scholan
( M.  1968; dog 2004)
Barn Två
Fiona Jane McCubbin
Alison Margaret Stoddart
Utmärkelser
Vetenskaplig karriär
Fält Fysisk organisk kemi
Lock-and-Key Chemistry
Onaturlig produktsyntes
Molekylär nanoteknik
Institutioner Queen's University (1967–1969)
University of Sheffield (1970–1990)
ICI Corporate Laboratory, Runcorn (1978–1981)
University of Birmingham (1990–1997)
University of California, Los Angeles (1997–2007)
Northwestern University (2008–)
Tianjin University (2014–)
University of New South Wales (2018–)
Avhandlingar
Doktorand
Andra akademiska rådgivare
Anmärkningsvärda studenter David Leigh
Douglas Philp
Påverkan
Hemsida stoddart .northwestern .edu
President Barack Obama hälsar 2016 års amerikanska nobelprisvinnare i Oval Office, 30 november 2016, Sir J. Fraser Stoddart (till höger), pristagare av 2016 års Nobelpris i kemi från Northwestern University,
Kristallstrukturen hos ett rotaxanen med cyclobis (paraquat- p -fenylen) makrocykel rapporterats av Stoddart och medarbetare i Eur. J. Org. Chem. 1998, 2565–2571.
Kristallstrukturen hos en catenane med cyclobis (paraquat- p -fenylen) makrocykel rapporterats av Stoddart och medarbetare i Chem. Commun., 1991, 634–639.
Kristallstruktur av molekylära borromeiska ringar rapporterade av Stoddart och medarbetare Science 2004, 304, 1308–1312.

Sir James Fraser Stoddart FRS FRSE FRSC (född 24 maj 1942) är en brittisk-amerikansk kemist som är styrelseledamot professor i kemi och chef för Stoddart Mechanostereochemistry Group vid Institutionen för kemi vid Northwestern University i USA . Han arbetar inom området supramolekylär kemi och nanoteknik . Stoddart har utvecklat mycket effektiva synteser av mekaniskt sammankopplade molekylarkitekturer som molekylära Borromeiska ringar , catenaner och rotaxaner med hjälp av molekylär igenkänning och molekylära självmonteringsprocesser . Han har visat att dessa topologier kan användas som molekylära switchar. Hans grupp har till och med tillämpat dessa strukturer vid tillverkning av nanoelektroniska enheter och nanoelektromekaniska system (NEMS). Hans ansträngningar har erkänts av många utmärkelser, inklusive 2007 King Faisal International Prize in Science. Han delade Nobelpriset i kemi tillsammans med Ben Feringa och Jean-Pierre Sauvage 2016 för design och syntes av molekylära maskiner .

Utbildning och tidigt liv

Fraser Stoddart föddes i Edinburgh , Skottland, den 24 maj 1942. Han växte upp som hyresgäst på Edgelaw Farm, ett litet samhälle bestående av tre familjer, och fick tidig skolgång på den lokala byskolan i Carrington, Midlothian , innan han gick vidare till Melville College i Edinburgh. Han fick en kandidatexamen 1964 följt av en doktor i filosofi 1967 från University of Edinburgh den senare för forskning om naturligt tandkött i Acacias under överinseende av Edmund Langley Hirst och DMW Anderson.

Karriär

1967 gick han till Queen's University (Canada) som National Research Council Postdoctoral Fellow, och sedan 1970 till University of Sheffield som Imperial Chemical Industries (ICI) Research Fellow, innan han började i den akademiska personalen som föreläsare i kemi. 1978 överfördes han till ICI Corporate Laboratory där han först började undersöka de mekaniskt sammankopplade molekylerna som så småningom skulle bli molekylära maskiner. Han var Science Research Council Senior Visiting Fellow vid University of California, Los Angeles (UCLA) 1978. Efter att ha tillbringat en sabbatsdag (1978–81) vid ICI Corporate Laboratory i Runcorn , England, återvände han till Sheffield där han befordrades. till en läsekrets 1982.

Han tilldelades en doktor examen från University of Edinburgh 1980 för sin forskning om stereo bortom molekylen. 1990 flyttade han till ordföranden för organisk kemi vid University of Birmingham och var chef för kemiskolan där (1993–97) innan han flyttade till UCLA som Saul Winstein professor i kemi 1997 och efterträdde nobelpristagaren Donald Cram .

I juli 2002 blev han tillförordnad meddirektör för California NanoSystems Institute (CNSI). I maj 2003 blev han Fred Kavli ordförande för NanoSystems Sciences och fungerade från och med augusti 2007 som direktör för CNSI.

Under 35 år har nästan 300 doktorander och postdoktorer utbildats i hans laboratorier.

2008 etablerade han Mechanostereochemistry Group och utsågs till styrelsen som professor i kemi vid Northwestern University.

2016 delade han Nobelpriset i kemi tillsammans med Ben Feringa och Jean-Pierre Sauvage för design och syntes av molekylära maskiner . År 2017 utsågs Stoddart till en deltidstjänst vid University of New South Wales för att etablera sitt initiativ för ny kemi vid UNSW School of Chemistry. År 2019 introducerade Sir Fraser Stoddart ett premiummärke för hudvård som heter "Noble Panacea", som använder aspekter av hans arbete.

Forskning

Stoddart är en av bara några få kemister under det senaste kvartsseklet som har varit banbrytande inom ett nytt område inom organisk kemi. Genom att etablera ett nytt fält där huvuddragen är mekaniska bindningar har han banat väg för molekylärt igenkänning, självmonteringsprocesser för mallriktade mekaniskt sammankopplade synteser, molekylära switchar och motormolekyler. Dessa framsteg har bildat grunden för områdena för nanoelektroniska enheter, nanoelektromekaniska system och molekylära maskiner.

Ett av hans stora bidrag till utvecklingen av mekaniskt sammankopplade molekylarkitekturer som rotaxaner och catenaner har varit upprättandet av effektiva syntetiska protokoll baserade på bindning av cyklobis (paraquat- p- fenylen) med elektronrika aromatiska gäster. Hans grupp rapporterade syntesen av en avancerad mekaniskt sammankopplad molekylarkitektur som kallas molekylära borromeiska ringar genom användning av dynamisk kovalent kemi . De effektiva förfaranden som utvecklats för att syntetisera dessa molekylära arkitekturer har tillämpats på konstruktionen av molekylära switchar som fungerar baserat på de olika komponenternas rörelse i förhållande till varandra. Dessa sammankopplade molekyler har potentiella användningsområden som molekylära sensorer , ställdon , förstärkare och molekylära omkopplare och kan styras kemiskt, elektriskt och optiskt.

Hans arbete överbryggar klyftan mellan kemi och de vetenskapliga och tekniska utmaningarna för nanoelektromekaniska system. "

Stoddart har varit banbrytande för användningen av mekaniskt sammankopplade molekylarkitekturer för att skapa nanomekaniska system . Han har visat att sådana enheter kan tillverkas med en kombination av bottom-up- metoden för molekylär självmontering och en top-down-metod för litografi och mikrofabrikation .

Poängen för att göra molekylära maskiner attraktiva för kemister går till Fraser Stoddart, ... Han hade visionen att inse att dessa arkitekturer gav dig möjligheten till stora amplitudstyrda rörelser, och att det kan vara grunden för molekylära maskiner. David Leigh

Presentationsstil

Extern video
Molekylär Solomons knut AngewChemIntEd 2007 v46 p218.jpg
videoikon "Fraser Stoddart: Mingling Art with Science" , STE [+a] M Connect
videoikon "The Beauty and Promise of Molecular Nanotechnology" , PSW Science
videoikon "Fraser Stoddart on Molecular Assembly" , 1990, University of Birmingham

Stoddart s papper och annat material är omedelbart igenkännbara på grund av en distinkt " tecknad " -stil av representation har han utvecklats sedan slutet av 1980-talet. En solid cirkel placeras ofta i mitten av de aromatiska ringarna i de molekylära strukturerna han har rapporterat, och olika färger för att markera olika delar av molekylerna. Faktum är att han var en av de första forskarna som i stor utsträckning använde färg i kemipublikationer. De olika färgerna motsvarar vanligtvis de olika delarna av en tecknad representation av molekylen, men används också för att representera specifika molekylära egenskaper (blått, till exempel, används för att representera elektronfattiga igenkänningsenheter medan rött används för att representera motsvarande elektron -rika igenkänningsenheter ). Den distinkta färgen har lett till att man myntar termen 'lilla blå låda' för cyklofan, en viktig π-acceptor som används för att syntetisera mekaniskt bundna strukturer. Stoddart upprätthåller detta standardiserade färgschema i alla hans publikationer och presentationer, och hans stil har antagits av andra forskare som rapporterar mekaniskt sammankopplade molekyler baserade på hans synteser.

ISI -betyg

Från och med 2016 har Stoddart ett h-index på 130. Han har publicerat mer än 1000 publikationer och innehar minst tio patent. För perioden från januari 1997 till 31 augusti 2007 rankades han av Institute for Scientific Information som den tredje mest citerade kemisten med totalt 14 038 citat från 304 papper med en frekvens av 46,2 citat per papper.

Den Institute for Scientific Information (ISI) förutspådde att Fraser Stoddart var en trolig pristagare av 2003 års Nobelpris i kemi tillsammans med George M. Whitesides och Seiji Shinkai för deras bidrag till självmontering molekylär. Priset gick dock så småningom till Peter Agre och Roderick MacKinnon .

Pris och ära

Stoddart utsågs till Knight Bachelor i nyårets utmärkelser december 2006, av drottning Elizabeth II . År 2007 fick han Albert Einstein World Award of Science som ett erkännande för sitt enastående och banbrytande arbete inom molekylärt erkännande och självmontering, och införandet av snabba och effektiva mallriktade syntetiska vägar till mekaniskt sammankopplade molekylära föreningar, som har förändrat hur kemister tänker om molekylära omkopplare och maskiner.

Medlemskap

Andra utmärkelser och utmärkelser

Privatliv

Stoddart är en amerikansk och brittisk medborgare. Stoddart gifte sig med Norma Agnes Scholan, 1968 till hennes död 2004 av cancer och har två döttrar. Norma Stoddart tog en doktorsexamen i biokemi och hjälpte till att stödja hennes mans forskningsinsatser vid universiteten i Sheffield, Birmingham och Kalifornien, Los Angeles.

Filantropi

Fraser och Norma Stoddart -priset för doktorander har fastställts vid deras alma mater, University of Edinburgh. Den gavs för första gången 2013.

Referenser

externa länkar