Robert H. Grubbs - Robert H. Grubbs

Robert H. Grubbs
Robert Grubbs Royal Society.jpg
Grubbs ved Royal Society Admissions Day i London i 2018
Født
Robert Howard Grubbs

( 27-02-1942 )27. februar 1942
Marshall County, Kentucky , USA
Døde 19. december 2021 (2021-12-19)(79 år)
Uddannelse University of Florida ( BS )
University of Florida ( MS )
Columbia University ( PhD )
Kendt for Katalysatorer til olefinmetatese i organisk syntese
Ægtefæller Helen O'Kane
Priser
Videnskabelig karriere
Felter Organisk kemi
Institutioner Stanford University
Michigan State University
California Institute of Technology
Afhandling I. Cyclobutadienderivater II. Studier af cyclooctatetraene jerntricarbonylkomplekser  (1968)
Doktorgradsrådgiver Ronald Breslow
Ph.d. studerende
Internet side grubbsgroup .caltech .edu

Robert Howard Grubbs ForMemRS (27. februar 1942 – 19. december 2021) var en amerikansk kemiker og Victor og Elizabeth Atkins professor i kemi ved California Institute of Technology i Pasadena, Californien . Han var medmodtager af Nobelprisen i kemi i 2005 for sit arbejde med olefinmetatese .

Grubbs blev valgt som medlem af National Academy of Engineering i 2015 for udviklingen i katalysatorer, der har muliggjort kommercielle produkter.

Han var medstifter af Materia, en universitetsspin-off startup til at producere katalysatorer .

Tidligt liv og uddannelse

Grubbs blev født den 27. februar 1942 på en gård i Marshall County, Kentucky , midtvejs mellem Possum Trot og Calvert City . Hans forældre var Howard og Faye (Atwood) Grubbs. Faye var skolelærer. Efter at have tjent i Anden Verdenskrig flyttede familien til Paducah, Kentucky , hvor Howard uddannede sig til dieselmekaniker, og Robert gik på Paducah Tilghman High School .

Ved University of Florida havde Grubbs oprindeligt til hensigt at studere landbrugskemi. Han blev dog overbevist af professor Merle A. Battiste til at skifte til organisk kemi. I samarbejde med Battiste blev han interesseret i, hvordan kemiske reaktioner opstår. Han modtog sin BS i 1963 og MS i 1965 fra University of Florida.

Dernæst gik Grubbs på Columbia University , hvor han arbejdede sammen med Ronald Breslow om organometalliske forbindelser, som indeholder kulstof-metalbindinger. Grubbs modtog sin ph.d. i 1968.

Karriere

Grubbs arbejdede sammen med James Collman ved Stanford University som National Institutes of Health- stipendiat i 1968-1969. Sammen med Collman begyndte han systematisk at undersøge katalytiske processer i organometallisk kemi, et dengang relativt nyt forskningsområde.

I 1969 blev Grubbs udnævnt til fakultetet ved Michigan State University , hvor han begyndte sit arbejde med olefinmetatese. Harold Hart, Gerasimos J. Karabatsos, Gene LeGoff, Don Farnum, Bill Reusch og Pete Wagner tjente som hans tidlige mentorer på MSU. Grubbs var adjunkt fra 1969 til 1973 og lektor fra 1973 til 1978. Han modtog et Sloan Fellowship for 1974-1976. I 1975 gik han til Max Planck Institute for Coal Research i Mülheim , Tyskland på et stipendium fra Alexander von Humboldt Foundation .

I 1978 flyttede Grubbs til California Institute of Technology som professor i kemi. Fra 1990 blev han Victor og Elizabeth Atkins professor i kemi.

Grubbs' vigtigste forskningsinteresser var i organometallisk kemi og syntetisk kemi , især udviklingen af ​​nye katalysatorer til olefinmetatese . I olefinmetatese bruges en katalysator til at bryde bindingerne af kulstofmolekyler, som derefter kan omdannes for at skabe kemiske bindinger på nye måder, hvilket producerer nye forbindelser med unikke egenskaber. Den grundlæggende teknik kan bruges til fremstilling af polymerer, lægemidler og petrokemikalier og har brede anvendelser inden for områder, herunder lægemidler , bioteknologi , landbrug og plast.

Grubbs var medvirkende til at udvikle en familie af rutheniumkatalysatorer , herunder Grubbs katalysator til olefinmetatese . Han studerede olefintransformationer til ringlukkende metatese (RCM), krydsmetatesereaktion (CMR) og ringåbningsmetatesepolymerisation (ROMP) med cykliske olefiner såsom norbornen . Han bidrog også til udviklingen af ​​" levende polymerisation ", hvor termineringsevnen for en polymerisationsreaktion fjernes. Polymeren vil fortsætte med at replikere, indtil der præsenteres et quenchingmiddel.

Grubbs-gruppen polymeriserede med succes 7-oxo-norbornenderivatet ved hjælp af rutheniumtrichlorid , osmiumtrichlorid samt wolframalkylidener. De identificerede en Ru(II)-carben som et effektivt metalcenter og offentliggjorde i 1992 den første veldefinerede, ruthenium-baserede olefinmetatesekatalysator, (PPh 3 ) 2 Cl 2 Ru=CHCH=CPh 2 .

Metathese Grubbs 1992

Den tilsvarende tricyclohexylphosphin kompleks (PCy 3 ) 2 Cl 2 Ru = CHCH = CPH 2 blev også vist at være aktive. Dette arbejde kulminerede i den nu kommercielt tilgængelige førstegenerations Grubbs-katalysator i 1995. Anden generations katalysatorer blev også udviklet.

Ruthenium er stabilt i luft og har højere selektivitet og lavere reaktivitet end molybdæn , den mest lovende af de tidligere opdagede katalysatorer. Derudover tog Grubbs en grøn kemi tilgang til katalyse, der reducerede potentialet for at skabe farligt affald. Den Grubbs-katalysator er blevet en standard for generelle metatese applikationer i almindelige laboratorier.

Ved at kontrollere den anvendte katalysator blev det muligt at syntetisere polymerer med specialiserede strukturer og funktionelle egenskaber, herunder cykliske olefiner, alternerende copolymerer og multiblok-copolymerer. Ved at bruge katalysatorer kan kemikere fremskynde kemiske omdannelser og sænke omkostningerne ved, hvad der tidligere var komplicerede industrielle processer i flere trin.

Fra 2021 har Grubbs et h-indeks på 160 ifølge Google Scholar og på 137 ifølge Scopus .

Kommercielle aktiviteter

Både første og anden generation af Grubbs-katalysatorer var kommercielt tilgængelige fra Materia, et startup-firma, som Grubbs stiftede sammen med Mike Giardello i Pasadena, Californien , i 1998. Materia har været i stand til at opnå eksklusive rettigheder til at fremstille mange af de kendte olefinkatalysatorer. Under Giardello, Materia var i stand til at sælge deres katalysatorer gennem Sigma-Aldrich ' s kemikalier katalog. Sigma-Aldrich blev deres eksklusive verdensomspændende udbyder. I 2008 samarbejdede Materia med Cargill om at danne Elevance Renewable Sciences for at producere specialkemikalier fra vedvarende olier, herunder biobrændstoffer . I 2017 solgte Materia sin katalysatorforretning til Umicore . I 2021 blev Materia opkøbt af ExxonMobil .

Grubbs var medlem af Reliance Innovation Council dannet af Reliance Industries Limited , Indien.

Grubbs var medlem af USA Science and Engineering Festivals Advisory Board.

Personlige liv

Mens han var på Columbia University mødte Grubbs også sin kommende kone, Helen O'Kane, en talesprogspatolog, med hvem han fik tre børn: Barney (født 1972), Brendan H. (født 1974) og Kathleen (Katy) (født 1977) ).

Grubbs døde den 19. december 2021 i en alder af 79.

Priser og hædersbevisninger

Grubbs modtog 2005 Nobelprisen i kemi , sammen med Richard R. Schrock og Yves Chauvin , for sit arbejde inden for olefinmetatese. Han har modtaget en række andre priser og hædersbevisninger, herunder følgende:

Modtager af AIC-guldmedalje, 2010

Publikationer

  • Grubbs, Robert (2003). Håndbog i Metatese . Weinheim, Tyskland; Chichester, England: Wiley-VCH John Wiley distributør. ISBN 978-3-527-30616-9. OCLC  52485738 .

Referencer

eksterne links