Пол Флори

Пол Флори
Флори в 1973 году
Рожденный
Пол Джон Флори

( 1910-06-19 ) 19 июня 1910 г.
Стерлинг, Иллинойс , США
Умер 9 сентября 1985 г. ) ( 1985-09-09 ) ( 75 лет
Биг-Сур, Калифорния , США
Национальность Америка
Альма-матер Манчестерский университет (Индиана) и Университет штата Огайо
Известный Полимерная химия
Физика полимеров
Флоридская конвенция
Уравнение Флори – Фокса
Теория решений Флори – Хаггинса
Уравнение Флори – Ренера
Распределение Флори – Шульца
Теория Флори – Стокмайера
Случайная последовательная адсорбция
Звездообразный полимер
Самоизбегающая прогулка
Награды Нобелевская премия по химии (1974 г.)
Национальная медаль науки (1974 г.)
Медаль Пристли (1974)
Медаль Перкина (1977) [1]
Медаль Эллиота Крессона (1971)
Премия Питера Дебая (1969)
Медаль Чарльза Гудиера (1968)
Медаль Уильяма Х. Николса (1962)
Медальон (1954)
Научная карьера
Поля химия полимеров Физическая
Учреждения Дюпон , Стэнфордский университет , Университет Карнеги-Меллон , Корнелльский университет
Докторантура Херрик Л. Джонстон

Пол Джон Флори (19 июня 1910 — 9 сентября 1985) — американский химик и лауреат Нобелевской премии , известный своими работами в области полимеров или макромолекул . [2] Он был ведущим пионером в понимании поведения полимеров в растворах и получил Нобелевскую премию по химии в 1974 году «за фундаментальные достижения, как теоретические, так и экспериментальные, в физической химии макромолекул». [3]

Биография [ править ]

Личная жизнь [ править ]

Флори родился в Стерлинге, штат Иллинойс, 19 июня 1910 года в семье Эзры Флори и урожденной Марты Брамбо. Его отец работал священнослужителем-просветителем, а мать была школьной учительницей. Его предками были немецкие гугеноты , уходящие своими корнями в Эльзас . [4] [5] Впервые он заинтересовался наукой у Карла Холла, профессора химии. Холл работал профессором химии в Индиане, в Манчестерском колледже. В 1936 году он женился на Эмили Кэтрин Табор. У него и Эмили было трое детей: Сьюзен Спрингер, Мелинда Грум и Пол Джон Флори-младший. У них также было пятеро внуков. Все его дети сделали карьеру в области науки. Его первая должность была в DuPont у Уоллеса Карозерса . [6] [7] В 2002 году он был посмертно занесен в Альфа Чи Сигмы . Зал славы [8] Флори умер 9 сентября 1985 года от обширного сердечного приступа. Его жена Эмили умерла в 2006 году в возрасте 94 лет.

Обучение [ править ]

После окончания средней школы Элгина в Элгине, штат Иллинойс , в 1927 году Флори получил степень бакалавра в Манчестерском колледже (Индиана) (ныне Манчестерский университет) в 1931 году и докторскую степень. из Университета штата Огайо в 1934 году. Он получил степень магистра органической химии под руководством профессора Сесила Э. Борда. [9] Затем Флори защитил докторскую диссертацию по физической химии, изучая фотохимию оксида азота под руководством профессора Херрика Л. Джонстона. [10]

Работа [ править ]

В 1934 году, получив докторскую степень, он присоединился к центральному отделу компании Dupont and Company, работая с Уоллесом Х. Карозерсом . [11] После смерти Карозерса в 1937 году Флори в течение двух лет работал в Лаборатории фундаментальных исследований, расположенной в Университете Цинциннати. Во время Второй мировой войны возникла потребность в исследованиях по разработке синтетического каучука, поэтому Флори присоединился к лабораториям Эссо компании Standard Oil Development . [12] С 1943 по 1948 год являлся исследовательской лабораторией компании Goodyear Tire and Rubber Company. Фактически, он был директором по исследованиям в компании Goodyear Tire and Rubber Company, возглавляя группу исследований полимеров.

Поработав в отрасли, Флори уехал работать в Корнелльский университет на должность лектора. Лекции проводились с нерезидентами Джорджа Фишера Бейкера. Во время лекции Флори смог изучить и понять, как лечить эффект исключенного объема. По данным nobelprize.org, полимеры «будут неасимптотичны с длиной цепи, то есть опасность вклада исключения сегмента цепи из занимаемого пространства будет неограниченно увеличиваться по мере удлинения цепи. Это Это была книга о конфигурации полимерных цепей. В 1957 году Флори и его семья решили переехать в Питтсбург, штат Пенсильвания. Причина, по которой он и его семья переехали из Нью-Йорка в Пенсильванию, заключалась в том, чтобы он мог разработать программу. фундаментальные исследования в области химии в Институте Карнеги-Меллона. После работы в Институте Карнеги-Меллона он принял должность профессора Стэнфордского университета на кафедре химии. Во время учебы в Стэнфордском университете он изменил направление своих исследований. Взгляд в его исследованиях связан с пространственной конфигурацией цепных молекул. Это связано с конфигурационными обработками цепных молекул. Обработка зависимых свойств осуществляется с помощью математических методов. Единственным методом лечения являются не только математические методы, но и термодинамика растворов. После выхода на пенсию Флори по-прежнему оставался очень активным в мире химии. Вскоре после выхода на пенсию он работал консультантом в компаниях Dupont и IBM. Флори также участвовал в изучении основ в Советском Союзе, начатом профессором М. В. Волькенштейном и его сотрудниками. Он также работал с покойным профессором Кадзуо Нагаи в Японии. Он чувствовал необходимость борьбы за угнетаемых в разных странах учёных. Кроме того, он также выступал как «Голос Америки» во время трансляции в Восточной Европе, а также в Советском Союзе. Флори также работал в «Комитете по правам человека», известном как Национальная академия наук, с 1979 по 1984 год. В 1980 году он работал делегатом на научном форуме в Гамбурге.

Исследования [ править ]

Получив в 1934 году докторскую степень, он занимался различными вопросами физической химии. Это связано с кинетикой и механизмом действия полимерных веществ. Связано с распределением молярной массы, решением термодинамики и гидродинамики. Кроме того, в 1934 году он также смог обнаружить, что полимерные цепи будут продолжать расти, если они смешаны с другими молекулами, если они присутствуют. Флори также открыл понимание термина «тэта». Другими словами, это константа гидродинамики. С тэта-точкой, которая является взаимодействием нейтральных объемов. В заключение, развитие тета-точки было подтверждено и изучено в различных лабораториях многими учеными. Как природные, так и синтетические полимеры изучались на протяжении всей тета-точки. Благодаря этому было обеспечено лучшее понимание макромолекул. Это помогло создать основу для рациональных интерпретаций физических измерений. Измерения имеют отношение как к растворам полимеров, так и к количественным характеристикам. Некоторые работы, выполненные Полом Флори в его время, включают разработку количественных корреляций между цепными молекулами и химической структурой свойств. Это связано с тем, как состоят полимеры и из чего состоят полимеры. Один кусок материала, образованный полимерами, представляет собой пластик. В середине 1930-х годов Флори открыл, как полимеры растворяются в растворителе. Это приводит к растяжению, вызванному действием как полимеров, так и частей растворителя. Ему даже удалось найти решение проблемы полимеров.

Карьера и полимерах наука о

Самая ранняя работа Флори в области науки о полимерах была связана с полимеризации кинетикой на Экспериментальной станции Дюпон . В конденсационной полимеризации он оспорил предположение о том, что реакционная способность концевой группы уменьшается по мере роста макромолекулы, и, утверждая, что реакционная способность не зависит от размера, он смог получить результат, согласно которому количество присутствующих цепей уменьшается с размером экспоненциально. . Помимо полимеризации , он ввел важную концепцию переноса цепи , чтобы улучшить кинетические уравнения и устранить трудности в понимании распределения полимера по размерам.

В 1938 году, после смерти Карозерса, Флори перешёл в Лабораторию фундаментальных научных исследований Университета Цинциннати . Там он разработал математическую теорию полимеризации соединений с более чем двумя функциональными группами и теорию полимерных сеток или гелей . Это привело к созданию Флори-Стокмайера теории гелеобразования , которая эквивалентна перколяции на решетке Бете и фактически представляет собой первую работу в области перколяции.

В 1940 году он присоединился к Линдене, штат Нью-Джерси Development Company в лаборатории Standard Oil , где разработал статистическую механическую теорию полимерных смесей. В 1943 году он ушел, чтобы присоединиться к исследовательской лаборатории Goodyear в качестве руководителя группы по основам полимеров. Весной 1948 года Питер Дебай , тогдашний заведующий кафедрой химии Корнелльского университета , пригласил Флори прочитать ежегодные лекции Бейкера. Осенью того же года ему предложили должность преподавателя. Он был посвящен в отделение Тау Альфа Хи Сигмы в Корнелле в 1949 году. [8] В Корнелле он разработал и усовершенствовал свои лекции Бейкера, превратив их в свой выдающийся труд «Принципы химии полимеров» , который был опубликован в 1953 году издательством Корнеллского университета . Это быстро стало стандартным текстом для всех специалистов в области полимеров и широко используется по сей день.

концепцию исключенного объема , придуманную Вернером Куном Флори представил полимерам в 1934 году. Исключенный объем относится к идее, что одна часть молекулы с длинной цепью не может занимать пространство, которое уже занято другой частью той же молекулы. Исключенный объем приводит к тому, что концы полимерной цепи в растворе располагаются дальше друг от друга (в среднем), чем они были бы, если бы исключенного объема не было. Признание того, что исключенный объем является важным фактором при анализе длинноцепочечных молекул в растворах, обеспечило важный концептуальный прорыв и привело к объяснению нескольких загадочных экспериментальных результатов того времени. Это также привело к появлению концепции тета -точки — набора условий, при которых можно проводить эксперимент, который приводит к нейтрализации эффекта исключенного объема. В тета-точке цепь возвращается к идеальным характеристикам цепи — дальнодействующие взаимодействия, возникающие из-за исключенного объема, устраняются, что позволяет экспериментатору легче измерять короткодействующие характеристики, такие как структурная геометрия, потенциалы вращения связей и стерические взаимодействия между ближними - соседние группы. Флори правильно определил, что размер цепи в расплавах полимеров будет иметь размер, рассчитанный для цепи в идеальном растворе, если исключенные объемные взаимодействия нейтрализуются экспериментами в тета-точке.

Среди его достижений — оригинальный метод вычисления вероятного размера полимера в хорошем растворе, теория растворов Флори-Хаггинса , распространение концепций физики полимеров на область жидких кристаллов и вывод показателя Флори , который помогает охарактеризовать движение полимеров в растворе.

Конвенция Флори [ править ]

см . в конвенции Флори . подробности

При моделировании векторов положения атомов в макромолекулах часто необходимо преобразовать декартовы координаты (x,y,z) в обобщенные координаты . Обычно используется соглашение Флори для определения задействованных переменных. Например, пептидную связь можно описать положениями x,y,z каждого атома в этой связи или можно использовать соглашение Флори. Здесь необходимо знать длины связей , валентные углы , а двугранные углы . Применение векторного преобразования декартовых координат в обобщенные координаты позволит описать ту же трехмерную структуру с использованием соглашения Флори.

Награды и почести [ править ]

США Флори был избран членом Национальной академии наук в 1953 году и Американской академии искусств и наук в 1957 году. [13] [14] В 1968 году он получил медаль Чарльза Гудиера . Он также получил медаль Пристли и премию «Золотая тарелка» Американской академии достижений. [15] в 1974 году. В 1977 году он получил медаль Карла-Дитриха-Харриса за выдающиеся научные достижения. [16] Флори получил Нобелевскую премию по химии в 1974 году «за фундаментальные достижения, как теоретические, так и экспериментальные, в физической химии макромолекул». [17] Кроме того, в 1974 году Флори был награжден Национальной медалью в области физических наук. Медаль ему вручил президент Джеральд Форд . Эта награда была вручена ему за исследования «Образования и строения полимерных веществ». [18]

Опубликованные книги [ править ]

За время своей лекции в университете он написал более 300 работ, как опубликованных, так и неопубликованных, а исследования и преподавание привели к его первой опубликованной книге. Книга, изданная Корнеллским университетом, называлась «Принципы химии полимеров». Книга тогда была основой использования информации для студентов старших курсов. Это был стандартный принцип на протяжении многих десятилетий, используемый многими профессорами. Другая книга, опубликованная Флори, называлась «Статистическая механика цепных молекул». Книга, опубликованная в 1969 году, обобщала различные части теории молекул и их приложений. В 1985 году вышла книга Пола Флори под названием «Избранные произведения Пола Флори». Это суммировало большую часть его работы и исследований.

Библиография [ править ]

  • Флори, Пол. (1953) Основы химии полимеров . Издательство Корнельского университета. ISBN   0-8014-0134-8 .
  • Флори, Пол. (1969) Статистическая механика цепных молекул . Межнаучный. ISBN   0-470-26495-0 . Переиздан в 1989 году. ISBN   1-56990-019-1 .
  • Флори, Пол. (1985) Избранные произведения Пола Дж. Флори . Стэнфордский университет Пресс. ISBN   0-8047-1277-8 .

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Медаль Перкина SCI» . Институт истории науки . 31 мая 2016 года . Проверено 24 марта 2018 г.
  2. ^ Пекора, Роберт (ноябрь 1986 г.). «Некролог: Пол Джон Флори» . Физика сегодня . 39 (11): 116–117. Бибкод : 1986ФТ....39к.116П . дои : 10.1063/1.2815221 .
  3. ^ «Нобелевская премия по химии 1974 года» . NobelPrize.org . Проверено 11 июля 2023 г.
  4. ^ «Пол Дж. Флори - Биографический» . nobelprize.org . 1974 год . Проверено 28 января 2024 г. Я родился 19 июня 1910 года в Стерлинге, штат Иллинойс, в семье гугенотов-немцев, я принадлежу к шестому поколению, уроженцу Америки.
  5. ^ Джонсон, Уильям С.; Стокмайер, Уолтер Х.; Таубе, Генри (2002). «Пол Джон Флори 1910–1985» (PDF) . Биографические мемуары Национальной академии наук : 4 . Проверено 28 января 2024 г. Семья Флори уходит своими корнями в Эльзас, затем в Англию, позже в Пенсильванию, а затем в Огайо.
  6. ^ Мангравит, Эндрю (2001). «В поисках помощи бумагам Пола Дж. Флори, 1931–1985 гг., большая часть 1950–1978 гг.» . Институт истории науки . Проверено 27 марта 2018 г. Нажмите на «Документы Пола Дж. Флори в поисках помощи», чтобы получить полную информацию о поиске.
  7. ^ Моррис, Питер Дж. Т. (1986) Пионеры полимеров: популярная история науки и техники больших молекул, Центр истории химии, Филадельфия. стр. 70–73. ISBN   0941901033
  8. ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Братство – Награды – Зал славы . Альфа Чи Сигма (23 мая 2018 г.). Проверено 17 июля 2018 г.
  9. ^ «Пол Джон Флори: Биографические мемуары» (PDF) .
  10. ^ «Пол Дж. Флори | Американский химик, лауреат Нобелевской премии | Британника» . www.britanica.com . 15 июня 2023 г. . Проверено 11 июля 2023 г.
  11. ^ «Пол Дж. Флори | Американский химик, лауреат Нобелевской премии | Британника» . www.britanica.com . 15 июня 2023 г. . Проверено 11 июля 2023 г.
  12. ^ «Пол Джон Флори: Биографические мемуары» (PDF) .
  13. ^ «Пол Дж. Флори» . www.nasonline.org . Проверено 15 августа 2022 г.
  14. ^ «Пол Джон Флори» . Американская академия искусств и наук . Проверено 15 августа 2022 г.
  15. ^ «Обладатели Золотой пластины Американской академии достижений» . www.achievement.org . Американская академия достижений .
  16. ^ «Медаль Карла-Дитриха-Харриса за выдающиеся научные достижения» . dkg-rubber.de . ДКГ . Проверено 2 июля 2022 г.
  17. ^ «Нобелевская премия по химии 1974 года» . Нобелевская премия . Нобелевские СМИ . Проверено 24 июля 2019 г.
  18. ^ «Национальная медаль науки президента: сведения о получателе» . Национальная медаль науки . Национальный научный фонд . Проверено 24 июля 2019 г.

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы, связанные с Полом Флори .
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Paul_Flory&oldid=1221423674"