Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Эндрю Р. Бэррон (родился 20 мая 1962 г.) - британский химик, ученый и предприниматель. Он является заведующим кафедрой низкоуглеродной энергетики и окружающей среды в университете Суонси , а также кафедрой химии Фонда Чарльза Дункана-младшего-Уэлча в Университете Райса . [1] Он является основателем и директором Исследовательского института энергетической безопасности (ESRI) в Университете Суонси [2], который объединяет исследования в области энергетики в университете с акцентом на воздействие на окружающую среду и безопасность в будущем. [3] В Университете Райса он возглавляет исследовательскую группу и работал заместителем декана по отраслевым взаимодействиям и передаче технологий. [4]

Большая часть работ Баррона вращается вокруг изучения наночастиц и их применения. Вначале он изучал, как структура молекулы может преодолеть термодинамический контроль и создать новые твердотельные структуры. Некоторые из его ранних работ также касались алюмоксанов и керамических наноматериалов . [5] В начале 2000-х годов его исследования начали сосредотачиваться на углеродных наноматериалах, функционализации фуллеренов и однослойных углеродных нанотрубках . Позже применение нанотехнологий к проблемам энергетики стало в центре его работы. Он является автором более 440 статей и 6 книг, в том числе книги в соавторстве с его женой Мерри Бэррон под названием « Управление проектами для ученых и инженеров».. [6] [7]

Бэррон является соучредителем Oxane Materials и Natcore Technology. [8] Он был соучредителем Рисового Альянса. [9]

Бэррон получил несколько наград за свои исследования и работу. Он получил премию Гумбольдта за исследования в области науки в 1997 году, премию Фонда Уэлча за химические исследования в 2002 году и премию Хьюстонского технологического центра в области нанотехнологий в 2011 году. Он является членом Королевского химического общества . [10]

Ранняя жизнь и образование [ править ]

Бэррон родился в Велвин-Гарден-Сити и вырос в Фарнеме , графство Суррей . В 1983 году Бэррон получил степень бакалавра химии в Имперском колледже . Впоследствии он получил степень доктора философии в 1986 году в Имперском колледже под руководством Джеффри Уилкинсона . [10]

После получения докторской степени Бэррон переехал в Соединенные Штаты и присоединился к Техасскому университету в Остине для своих постдокторских исследований, которые касались химии множественных связей с фосфором и углеродом. Он опубликовал первую структурную характеристику тройной связи C≅P в 1988 году в статье, которую он написал в соавторстве с Аланом Коули . [11] В 1987 году он присоединился к Гарвардскому университету в качестве доцента химии и был повышен до адъюнкт-профессора в 1991 году. Бэррон основал Gallia inc. в 1992 г. и стал председателем его Научно-консультативного совета. [12]

Более поздняя карьера [ править ]

Бэррон покинул Гарвардский университет в 1995 году, когда он поступил в Университет Райса в качестве профессора химии и материаловедения. Он ушел со своей должности в Галлии в 1997 году. В 1998 году он был назначен на должность заведующего кафедрой химии Фонда Чарльза Дункана-младшего и Уэлча в Университете Райса. [13]

После своих исследований керамических наночастиц и открытия их применений в 2002 году он основал Oxane Materials. Компания разрабатывала нанопродукты с приложениями в области энергетики. [14] Основываясь на своих исследованиях с наночастицами, Бэррон основал Natcore Technology в 2004 году и стал членом научно-консультативного совета компании. Компания производит наночастицы и технологии, применяемые в солнечной энергетике. [15]

С 2006 по 2008 год он занимал должность заместителя декана по отраслевым взаимодействиям и передаче технологий в институте. В 2013 году он был назначен заведующим кафедрой низкоуглеродной энергетики и окружающей среды Сера Камру инженерного колледжа Университета Суонси . В 2009 году он в течение одного года преподавал в качестве приглашенного профессора в Университете Уэльса . [13] Бэррон был членом правления Хьюстонского парка чистой энергии. Его исследования в области энергетики привели к созданию возглавляемого им научно-исследовательского института энергетической безопасности в Университете Суонси . Видение Института безопасности энергетических исследований (ESRI) и Университета Суонси - «построить мост к устойчивому, доступному и безопасному энергетическому будущему».

Баррон является редактором журнала «Наноматериалы» с 2013 года [16] и журнала Scientific Reports с 2014 года. [17] Он также входит в состав редакционного совета журнала Main Group Chemistry and Materials Science in Semiconductor Processing. Бэррон работал в консультативном совете Университета науки и технологий имени короля Абдаллы , Международного исследовательского института Чжу Чжоу в Китае и отдела эффективного эколого-экономического развития в дельте Желтой реки. [9]

Исследование [ править ]

Молекулярный контроль над структурой твердого тела [ править ]

В начале 1990-х Баррон заинтересовался изучением того, как структура молекулы может преодолевать термодинамический контроль и создавать новые твердотельные структуры. Таким образом, он синтезировал класс кубических соединений халькогенида галлия и показал, что можно синтезировать новую метастабильную фазу. [18]

Алюмоксаны [ править ]

Следуя своей работе над халькогенидами, Баррон был первым человеком, который в 1993 году кристаллографически охарактеризовал алюмоксан. Эти структуры спектроскопически соответствовали метилалюмоксану, и он показал, что, несмотря на то, что они являются октетными молекулами, они обладают значительной кислотностью Льюиса , он назвал это «латентной кислотностью Льюиса» ”, И показал, что этот механизм применим к ряду систем полимеризации типа МАО. Модель Бэррона была развита другими, но по сути она такая же, как и сейчас, широко распространенная. [19]

Керамические наноматериалы [ править ]

Исследуя структуры, подобные МДО, Баррон заметил взаимосвязь между кластерами и минералами, в то же время он заинтересовался металлоксановыми полимерами. Он определил, что эти «полимеры» на самом деле были наночастицами. Кроме того, он показал, что наночастицы оксидов металлов могут быть химически получены методом «сверху вниз» из минерала, с которым они имеют общую структуру. Обладая способностью создавать ряд наночастиц с различными функциональными группами и контролем над размером, Баррон обнаружил, что структурой и физическими свойствами макроскопических материалов можно управлять путем изменений в нанометровом масштабе . [20]

Баррон был первым, кто обнаружил, что керамика, полученная из наночастиц, может иметь внутризеренную пористость , а это означает, что поры находятся внутри кристаллического зерна, а не между кристаллическими зернами, как обычно наблюдается. Это сказалось на композитах, мембранах и процессах разделения. Благодаря своим исследованиям Баррон разработал процесс формирования полых керамических сфер с исключительной прочностью на раздавливание. [21]

Баррон объяснил, что если полые керамические сферы можно будет производить в больших масштабах, они смогут заменить плотную керамику, используемую при добыче масла, и минимизировать отходы. Он создал специализированную компанию для коммерциализации этой технологии. [22] В 2010 году Бэррон и его команда по заказу ВМС США разработали керамическую мембрану с микромасштабными порами, которая могла фильтровать загрязнения из воды и защищать гидрокостюмы водолазов, не забиваясь. [23]

Углеродные наноматериалы [ править ]

Баррон исследовал влияние фуллерена на широкий круг систем. Первоначальная работа была связана с токсичностью для различных типов клеток. Результаты этой работы показали, что включение С 60 в структуру пептида резко снижает любые токсические эффекты. [24]

В своей последней работе Баррон изучал катализ при выращивании однослойных углеродных нанотрубок (ОСУНТ). Он был пионером концепции усиления УНТ. [25] [26]

Экологические исследования [ править ]

В середине 2010-х Бэррон вернулся к вопросу очистки воды. Он исследовал наноконтроль поверхности материала, который позволяет создавать как супергидрофильные поверхности, так и разделять нефть и воду без загрязнения. [27] В этой области его исследования были сосредоточены на проблемах энергетики, включая устойчивые ресурсы и утилизацию отходов, снижение воздействия углеводородных источников энергии, повышение ценности диоксида углерода и долгосрочное связывание, а также следующее поколение распределения энергии. [9]

Личная жизнь [ править ]

Бэррон живет со своей женой Мерри Бэррон как в Суонси (Уэльс), так и в Хьюстоне (Техас). С тех пор, как он переехал в Техас в 1990-х годах, он участвовал в автоспорте как спорте. В 1999 году в American Lemans Series он был руководителем команды в классе GTS. Он участвовал в заключительном сезоне USRRC под управлением Ross Racing. Бэррон ранее участвовал в гонках Lotus Seven, Caterham Seven и Lotus Type 61 Formula Ford. Он был чемпионом SCCA E-Production подразделения SW, чемпионом Monoposto Formula Ford 2013 года, [28] чемпионом SVRA Group 2 Sprint Series 2013 года и чемпионом Monoposto Formula Ford 2014 года. [29] В 2018 году он участвовал в гонках FIA Formula Opel Racing на Formula Vauxhall Lotus. [9] [30]

Награды и награды [ править ]

  • 1983 - Приз HVA Briscoe
  • 1987 - научный сотрудник Du Pont Young
  • 1991 - Медаль Мелдола и премия Королевского химического общества
  • С 1992 по 1994 год - Стипендия директоров Алкоа.
  • 1995 - Медаль и премия Корде Моргана [9]
  • 1995 - научный сотрудник Королевского химического общества.
  • 1997 - Премия старшего научного сотрудника Хюмбольдта за исследования [10]
  • 2002 - Премия Нормана Хакермана Фонда Уэлча в области химических исследований
  • 2009 - Принц Уэльский в гостях у новатора [1]
  • 2011 - Премия за заслуги в области нанотехнологий
  • 2011 - Мировая технологическая премия (материалы)
  • 2013 - Премия в области прикладной неорганической химии (Королевское химическое общество) [10]
  • 2016 - Erasmus + Вильнюсский университет
  • 2019 - Премия "Звезда Азии" [31] [32] [33]
  • 2020 - адъюнкт-профессор технологического университета Брунея

Библиография [ править ]

Книги [ править ]

  • Алюмоксаны: рационализация материалов черного ящика (1993)
  • Ковалентная керамика II: Том 327: Неоксиды (1994)
  • Химия электронных материалов: от сырья до интегральной схемы. (2010)
  • Управление проектами (2013)
  • Химия элементов основной группы. (2014)
  • Физические методы в химии и нано-науке. 2018 г.

Избранные статьи [ править ]

  • Гидролиз три-трет-бутилалюминия: первая структурная характеристика алкилалюмоксанов [(R 2 Al) 2O] n и (RAlO) n . Журнал Американского химического общества (1993)
  • Трехкоординатный алюминий не является предпосылкой для каталитической активности в цирконоцен-алюмоксановой полимеризации этилена. Журнал Американского химического общества (1995)
  • От минералов к материалам: синтез алюмоксанов по реакции бемита с карбоновыми кислотами. Журнал химии материалов (1995)
  • Усиление одностенных углеродных нанотрубок: на пути к механизму роста, зависящему от типа. Журнал Американского химического общества (2006)
  • Влияние механического сгибания на проникновение пептидных наночастиц, производных фуллерена, через кожу. Нано-буквы (2007)
  • Синтез, характеристика и абсорбция диоксида углерода ковалентно связанных одностенных углеродных нанотрубок, функционализированных полиэтиленимином. САУ Нано (2008)
  • Органические дисперсии нефункционализированного графена с высоким выходом. Нано-буквы (2009)
  • Добавление нитрена к расслоенному графену: одноэтапный путь к высокофункционализированному графену, Chemical Communications (2010)
  • Повышение эффективности усиления одностенных углеродных нанотрубок катализаторами Fe – Co за счет оптимизации парциальных давлений CH4 / H2, Nano письма (2011)
  • Органические соединения в пластовых водах из скважин, добывающих сланцевый газ, Наука об окружающей среде: процессы и воздействия (2014)
  • Разветвленные углеводородные материалы с низкой поверхностной энергией для супергидрофобных поверхностей, полученных из наночастиц, ACS Applied Materials & Interfaces (2015)
  • Легко регенерируемый, легко применяемый абсорбент для удаления тяжелых металлов из загрязненной воды, научные отчеты (2017)
  • Пространственные и зависящие от загрязнения электрические свойства углеродных нанотрубок, Nano Letters (2017)
  • Супергидрофильная функционализация керамических мембран для микрофильтрации позволяет отделить углеводороды от гидроразрыва и попутной воды. Научные отчеты (2018)

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b "Наука в Уэльсе" .
  2. ^ "ESRI" .
  3. ^ «Новый суперфильтр может решить проблемы загрязнения воды гидроразрывом» . Архивировано из оригинала на 2018-06-26 . Проверено 30 марта 2018 .
  4. ^ "Barron Research Group" .
  5. ^ Баррон, Эндрю Р. (1995). «Новый метод определения содержания триалкилалюминия в алюмоксанах». Металлоорганические соединения . 14 (7): 3581–3583. DOI : 10.1021 / om00007a070 .
  6. ^ Управление проектами для ученых и инженеров . Связи. 2011 г.
  7. ^ «Эндрю Бэррон» .
  8. ^ "Уроки случайного предпринимателя - профессор Эндрю Р. Бэррон" .
  9. ^ a b c d e "Чарльз В. Дункан младший - кафедра химии Велча и профессор материаловедения и наноинжиниринга" .
  10. ^ a b c d «Победитель премии 2013 года в области прикладной неорганической химии» .
  11. ^ Баррон, Эндрю Р .; Холл, Стивен В .; Коули, Алан Х. (1987). «Циклические карбоновые монофосфиды: новый класс фосфорных гетероциклов». Журнал химического общества, химические коммуникации . 0 (23): 1753–1754. DOI : 10.1039 / C39870001753 .
  12. ^ "Новая компания по солнечной энергии запускает, нагревает конкуренцию" .
  13. ^ а б "Эндрю Р. Бэррон" (PDF) .
  14. ^ «Как Oxane Materials 'Крис Кокер думал маленькое, чтобы сделать его большим» .
  15. ^ «Natcore Technology Inc (OTCMKTS: NTCXF) представляет свои новейшие солнечные технологии» . 2018-03-23.
  16. ^ "Редакция" .
  17. ^ "Редакционно-консультативная коллегия и редакционная коллегия" .
  18. ^ Шульц, Стефан; Гиллан, Эдвард Дж .; Росс, Жан Л .; Роджерс, Лиллиан М .; Роджерс, Робин Д .; Бэррон, Эндрю Р. (1996). «Синтез кубанов халькогенида галлия и их использование в качестве прекурсоров CVD для Ga2E3 (E = S, Se)». Металлоорганические соединения . 15 (22): 4880–4883. DOI : 10.1021 / om960480w .
  19. ^ «Новый метод определения содержания триалкилалюминия в алюмоксанах». S2CID 33271800 .  Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  20. ^ Defriend, Kimberly A .; Бэррон, Эндрю Р. (2003). «Упрочнение пористых тел из оксида алюминия с использованием наночастиц карбоксилат-алюмоксана». Журнал материаловедения . 38 (5): 927–935. DOI : 10,1023 / A: 1022364822978 . S2CID 134080915 . 
  21. ^ Defriend, Kimberly A .; Бэррон, Эндрю Р. (2003). «Гибкий путь к высокопрочным сферам из α-оксида алюминия и алюмината». Журнал материаловедения . 38 (12): 2673–2678. DOI : 10,1023 / A: 1024494821196 . S2CID 133915657 . 
  22. ^ «Разработан метод увеличения нефтеотдачи» .
  23. ^ «Фильтр Суонси может помочь уменьшить воздействие гидроразрыва на окружающую среду» . 2017-09-26.
  24. ^ Роуз, Джиллиан Дж .; Ян, Цзяньчжун; Ryman-Rasmussen, Jessica P .; Бэррон, Эндрю Р .; Монтейро-Ривьер, Нэнси А. (2007). «Влияние механического сгибания на проникновение пептидных наночастиц, производных фуллерена, через кожу». Нано-буквы . 7 (1): 155–160. Bibcode : 2007NanoL ... 7..155R . DOI : 10.1021 / nl062464m . PMID 17212456 . 
  25. ^ Огрин, Дуглас; Андерсон, Робин Э .; Колорадо, Рамон; Маруяма, Бенджи; Пендер, Марк Дж .; Мур, Валери С .; Фазан, Шон Т .; Макджилтон, Лаура; Schmidt, Howard K .; Хауге, Роберт Х .; Биллапс, У. Эдвард; Тур, Джеймс М .; Смолли, Ричард Э .; Бэррон, Эндрю Р. (2007). «Амплификация одностенных углеродных нанотрубок из созданных семян: разделение зарождения и роста». Журнал физической химии C . 111 (48): 17804–17806. DOI : 10.1021 / jp0712506 .
  26. ^ «Исследовательский институт энергетической безопасности показывает, что обеззараживание нанотрубок может упростить устройства нанометрового масштаба» .
  27. ^ «Фильтр из углеродных нанотрубок удаляет более 99% токсинов тяжелых металлов из воды» .
  28. ^ "Monoposto завершает еще один захватывающий сезон чемпионата" . Архивировано из оригинала на 2019-01-16 . Проверено 30 марта 2018 .
  29. ^ «Финальные результаты чемпионата Monoposto 2014» . Архивировано из оригинала на 2019-01-16 . Проверено 30 марта 2018 .
  30. ^ "ARB Motorsports" .
  31. ^ https://wales247.co.uk/swansea-scientist-wins-international-award-for-ongoing-global-collaborations/
  32. ^ https://www.swansea.ac.uk/press-office/news-events/news/2019/09/professor-wins-international-award-for-ongoing-global-collaborations.php
  33. ^ https://chameleonevents.co.uk/speakers/prof-andrew-r-barron/