Джимми Мэйс
Джимми В. Мэйс | |
---|---|
Рожденный | Соединенные Штаты |
Национальность | Американский |
Род занятий | Ученый-полимерщик , академик и автор |
Академическое образование | |
Образование | Бакалавр наук в области полимеров доктор философии |
Альма-матер | Университет Южного Миссисипи Университет Акрона |
Академическая работа | |
Учреждения | Университет Теннесси |
Джимми В. Мэйс — американский ученый-полимерщик , академик и писатель. Он является почетным профессором Университета Теннесси . [ 1 ]
Мэйс наиболее известен своими работами по химии полимеров , блок-сополимеров и композиционных материалов . Среди его авторских работ такие книги, как «Современные методы определения характеристик полимеров». [ 2 ] и молекулярная характеристика полимеров . [ 3 ]
Мэйс является лауреатом Премии Южного химика 2009 года от Американского химического общества (ACS); и член ACS, Королевского химического общества и Американской ассоциации содействия развитию науки . Он является почетным помощником редактора Международного журнала анализа и характеристики полимеров. [ 4 ]
Образование
[ редактировать ]Мэйс получил степень бакалавра наук в области полимерных наук в Университете Южного Миссисипи в 1979 году. Позже, в 1984 году, он получил степень доктора наук в области полимерных наук в Университете Акрона . [ 1 ]
Карьера
[ редактировать ]Мэйс начал свою академическую карьеру в 1988 году в Университете Алабамы в Бирмингеме , где он занимал различные должности, в том числе доцента с 1988 по 1992 год, доцента с 1992 по 1995 год и профессора с 1995 по 2001 год. В 2002 году он переехал в Университет Теннесси, где он был назначен заслуженным профессором химии от С 2002 по 2017 год он одновременно занимал должность профессора в Институте биомедицинской инженерии UT с 2013 по 2017 год. С 2018 года он занимает должность почетного профессора Университета Теннесси (Юта). [ 1 ]
Мэйс был соучредителем компании Smart Surfaces и работал там партнером с 2000 по 2017 год. За этот период он одновременно занимал несколько должностей, в том числе должности заслуженного ученого в Национальной лаборатории Ок-Ридж с 2002 по 2017 год, главного технического консультанта Fuji Film. Хант Smart Surfaces с 2005 по 2008 год и президент BBB Elastomers с 2010 по 2015 год.
Исследовать
[ редактировать ]Исследования Мэйса в области химии полимеров принесли ему в 2014 году стипендию Королевского химического общества. [ 5 ] Он является обладателем патентов на несколько проектов, в том числе на энергопоглощающие нанокомпозитные материалы и их методы. [ 6 ] и мультипривитые сополимеры в качестве суперэластомеров . [ 7 ] Он является автором многочисленных публикаций, охватывающих области нанотехнологий , науки о полимерах и композитных материалов, включая книги, главы книг и статьи в рецензируемых журналах.
Нанокомпозиты
[ редактировать ]Исследования Мэйса в области нанокомпозитов позволили лучше понять тонкости химии поверхности, связанные с процессом прикрепления полимерных цепей к наночастицам и поверхностям с наноструктурными особенностями. [ 8 ] Он синтезировал и проанализировал нанокомпозиты, наполненные наночастицами глины, используя такие методы, как диэлектрическая релаксационная спектроскопия и динамическая механическая спектроскопия, выявив влияние таких факторов, как количество глины, молекулярная масса полиизопрена и процессы релаксации, на свойства материала. [ 9 ] В своем исследовании того, как размер и форма наночастиц влияют на структуру и поверхностную сегрегацию тонких пленок полимерных нанокомпозитов, он использовал двухслойную систему из дейтерированного и протонированного полистирола для отслеживания структурных изменений во время термического отжига и продемонстрировал, что наночастицы препятствуют взаимной диффузии полимеров в тонких пленках независимо от их форму, размер или жесткость. [ 10 ] Его исследование жесткости наночастиц при диффузии установило, что включение гибких наночастиц в полимерную матрицу увеличивает коэффициент диффузии линейной полимерной цепи, в то время как введение жестких наночастиц C60 приводит к двукратному увеличению коэффициента диффузии полистироловой цепи в течение доступного диапазона времени отжига. [ 11 ] В совместных исследованиях с Шиван Ченгом и другими он изучал межфазные свойства полимерных нанокомпозитов (ПНК), обнаружив уменьшение толщины межфазного слоя с увеличением молекулярной массы, что связано с затрудненной сегментальной релаксацией. [ 12 ]
Исследования Мэйса в области нанокомпозитов представили подход к созданию композитных материалов, предназначенный для эффективного поглощения и рассеивания сил высокой энергии, включая баллистические удары и взрывные взрывы. [ 6 ] Его исследование межфазных свойств полимерных нанокомпозитов изучило влияние молекулярных параметров на структуру и динамику межфазного слоя и установило, что толщина межфазного слоя увеличивается с большей жесткостью полимерной цепи. [ 13 ] Более того, его совместная работа с Гаджананом Бхатом и другими показала, что поверхностно-функционализированные УНВ при правильном диспергировании и выравнивании внутри ПАН-матрицы с помощью соответствующих методов обработки могут значительно улучшить механические свойства композитных нитей на основе ПАН, что потенциально может привести к производству улучшенных углеродных волокон, армированных CNF. [ 14 ]
Эластомеры
[ редактировать ]Исследования Мэйса в области эластомеров были сосредоточены на синтезе, характеристиках растяжения и морфологических характеристиках тетрафункциональных мультипривитых сополимеров. [ 15 ] [ 16 ] [ 17 ] Его ранние исследования позволили получить представление о синтезе и характеристике полибензофульвена и полиизопрена, а также разработали новый класс термопластичных эластомеров на основе полибензофульвена и полиизопрена с помощью точных методов анионной полимеризации. [ 18 ] [ 19 ] В смежных исследованиях он представил синтез и характеристику новой группы высокотемпературных термопластичных эластомеров, созданных посредством живой анионной полимеризации триблок-сополимеров полибензофульвен-полиизопрен-полибензофульвен (FIF) в бензоле при комнатной температуре. [ 20 ] В сотрудничестве с Сэмюэлем П. Гидо, Роландом Вайдишем и другими он разработал композиции термопластичных эластомеров с использованием мультипривитых сополимеров, которые продемонстрировали такие желаемые свойства, как высокая прочность на разрыв, высокая деформация при разрыве и низкая остаточная деформация после удлинения. [ 7 ] Кроме того, он провел комплексные исследования суперэластомеров, [ 21 ] и представил новый класс полностью акриловых суперэластомеров с важными механическими свойствами и простым подходом к синтезу. [ 22 ] Кроме того, он разработал эластомеры на основе поли(диметилсилоксана) с функционалом мочевины (U-PDMS-Es), синтетический полимер с такими характеристиками, как высокая растяжимость, механика самовосстановления и восстанавливаемая способность к газоразделению, со значительным многогранным применением. потенциал, включая самовосстановление, механическую прочность и способность к газоразделению. [ 23 ] Более того, его исследование ТПЭ и их использования в различных приложениях, таких как клеи, эластомеры, покрытия, волокна и 3D-печать, предложило включение супрамолекулярных взаимодействий в различные макромолекулярные архитектуры в качестве средства расширения диапазона применения ТПЭ. [ 24 ]
Биоматериалы
[ редактировать ]Исследования Мэйса в области биоматериалов способствовали разработке биоматериалов на основе полимеров со свойствами для конкретных биомедицинских применений. В совместном исследовании с Донг Се и другими он изучил возможные цитотоксические эффекты остаточного 2-гидроксиэтилметакрилата (HEMA) в существующих модифицированных смолой стеклоиономерных цементах (RMGIC) и предложил использовать инновационные производные аминокислот в качестве замены HEMA. в RMGIC для устранения потенциальной цитотоксичности и одновременного повышения механической прочности. [ 25 ] В соответствующем исследовании он представил биотехнологический подход к модификации поверхности островков свиньи с использованием специализированных производных ПЭГ, что приводит к примечательным цитозащитным эффектам in vitro и in vivo против цитотоксичности, индуцированной сывороткой человека и мышами SCID с диабетом, соответственно, на свиных островках. [ 26 ] Сосредоточив свои исследовательские усилия на бифункциональных олигомерах, его исследование показало, что новые бифункциональные олигомеры, используемые в рецептуре компомеров, могут привести к улучшению механических свойств, особенно к более высокой прочности на сжатие, растяжение и изгиб, по сравнению с существующими коммерческими продуктами. [ 27 ] Совсем недавно, в 2015 году, он провел исследование коммерческих полипропиленовых тазовых сеток, сосредоточив внимание на их химическом составе, характеристиках молекулярной массы и изменениях до и после имплантации, выявив окислительную деградацию полипропилена in vivo, приводящую к снижению молекулярной массы и более узкий индекс полидисперсности. [ 28 ]
Награды и почести
[ редактировать ]- 2003 – Премия Артура К. Дулитла, Американское химическое общество [ 29 ]
- 2008 – Награда за выдающиеся заслуги, отдел химии полимеров ACS. [ 30 ]
- 2009 – Премия Южного химика, Американское химическое общество.
- 2011 – член Американского химического общества. [ 29 ]
- 2012 – научный сотрудник Американской ассоциации содействия развитию науки. [ 31 ]
- 2014 – Член Королевского химического общества. [ 5 ]
- 2017 – Премия за выслугу, Tosoh Bioscience
Библиография
[ редактировать ]Книги
[ редактировать ]- Современные методы определения характеристик полимеров (1991) ISBN 9780471828143
- Молекулярная характеристика полимеров (2021) ISBN 9780128197684
Избранные статьи
[ редактировать ]- Лян К., Хонг К., Гиошон Г.А., Мэйс Дж.В. и Дай С. (2004). Синтез крупномасштабной высокоупорядоченной пористой углеродной пленки путем самосборки блок-сополимеров. Angewandte Chemie International Edition, 43 (43), 5785–5789.
- Баскаран Д., Мэйс Дж.В. и Братчер М.С. (2004). Многостенные углеродные нанотрубки с привитыми полимерами посредством поверхностно-инициируемой полимеризации. Angewandte Chemie International Edition, 43 (16), 2138–2142.
- Баскаран Д., Мэйс Дж.В. и Братчер М.С. (2005). Нековалентные и неспецифические молекулярные взаимодействия полимеров с многостенными углеродными нанотрубками. Химия материалов, 17 (13), 3389–3397.
- Хаджихристидис Н., Ятру Х., Пицикалис М. и Мейс Дж. (2006). Макромолекулярная архитектура путем живой и контролируемой/живой полимеризации. Прогресс в науке о полимерах, 31 (12), 1068–1132.
- Баскаран Д., Мэйс Дж.В., Чжан Х.П. и Братчер М.С. (2005). Углеродные нанотрубки с ковалентно связанными порфириновыми антеннами: фотоиндуцированный перенос электрона. Журнал Американского химического общества, 127 (19), 6916–6917.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с «Джимми В. Мэйс | Химический факультет» . 5 января 2018 г.
- ^ Современные методы определения характеристик полимеров / под редакцией Говарда Г. Барта, Джимми В. Мэйса. – Библиотека Университета Богазичи . Химический анализ. Уайли. 1991. ISBN 978-0-471-82814-3 .
- ^ Малик, Мухаммад Имран; Мэйс, Джимми; Шах, Мухаммад Раза (12 марта 2021 г.). Молекулярная характеристика полимеров . Эльзевир Наука. ISBN 9780128197684 .
- ^ «Редакционная коллегия Международного журнала анализа и характеристики полимеров» .
- ^ Jump up to: а б «Профессор Мэйс избран научным сотрудником RSC | Кафедра химии» . 17 февраля 2014 г.
- ^ Jump up to: а б «Энергопоглощающие нанокомпозитные материалы и методы их получения» .
- ^ Jump up to: а б «Мультипривитые сополимеры как суперэластомеры» .
- ^ Адвинкула, Ригоберто; Чжоу, Цинъе; Мэйс, Джимми (21 марта 2011 г.). «Поверхностно-инициируемая полимеризация (SIP) на поверхности наночастиц: демонстрация основных принципов и приготовление нанокомпозитных материалов» . Онлайн-библиотека материалов MRS . 676 (1): 344. doi : 10.1557/PROC-676-Y3.44 – через Springer Link.
- ^ Мийович, Йован; Ли, Хён Ки; Кенни, Хосе; Мэйс, Джимми (1 марта 2006 г.). «Динамика полимер-силикатных нанокомпозитов по данным спектроскопии диэлектрической релаксации и динамической механической спектроскопии» . Макромолекулы . 39 (6): 2172–2182. Бибкод : 2006МаМол..39.2172М . doi : 10.1021/ma051995e – через CrossRef.
- ^ Мутц, М.; Холли, Д.В.; Баскаран, Д.; Мэйс, Дж.В.; Дадмун, доктор медицины (12 октября 2012 г.). «Влияние размера и формы наночастиц на селективную поверхностную сегрегацию полимерных нанокомпозитов» . Полимер . 53 (22): 5087–5096. doi : 10.1016/j.polymer.2012.08.029 – через ScienceDirect.
- ^ Миллер, Брэд; Имел, Адам Э.; Холли, Уэйд; Баскаран, Дурайрай; Мэйс, Дж.В.; Дадмун, Марк Д. (24 ноября 2015 г.). «Роль жесткости наночастиц в диффузии линейного полистирола в полимерном нанокомпозите» . Макромолекулы . 48 (22): 8369–8375. Бибкод : 2015МаМол..48.8369М . doi : 10.1021/acs.macromol.5b01976 . ОСТИ 1265981 – через CrossRef.
- ^ Ченг, Шиван; Холт, Адам П.; Ван, Хуэйцюнь; Фан, Фей; Бочарова Вера; Мартин, Хэйли; Этампавала, Тусита; Уайт, Б. Тайлер; Сайто, Томонори; Канг, Нам-Гу; Дадмун, Марк Д.; Мэйс, Джимми В.; Соколов Алексей П. (22 января 2016 г.). «Неожиданный эффект молекулярной массы в полимерных нанокомпозитах» . Письма о физических отзывах . 116 (3): 038302. Бибкод : 2016PhRvL.116c8302C . doi : 10.1103/PhysRevLett.116.038302 . ПМИД 26849618 .
- ^ Ченг, Шиван; Кэрролл, Бобби; Лу, Вэй; Фан, Фей; Каррильо, Ян-Майкл Ю.; Мартин, Хэйли; Холт, Адам П.; Канг, Нам-Гу; Бочарова Вера; Мэйс, Джимми В.; Самптер, Бобби Г.; Дадмун, Марк; Соколов Алексей П. (28 марта 2017 г.). «Межфазные свойства полимерных нанокомпозитов: роль жесткости цепи и масштаба длины динамической неоднородности» . Макромолекулы . 50 (6): 2397–2406. Бибкод : 2017МаМол..50.2397C . doi : 10.1021/acs.macromol.6b02816 . ОСТИ 1376457 – через CrossRef.
- ^ Хирематх, Нитилакша; Эвора, Мария Сесилия; Наскар, Амит К.; Мэйс, Джимми; Бхат, Гаджанан (1 декабря 2017 г.). «Полиакрилонитрильные нанокомпозитные волокна из привитых акрилонитрилом углеродных нановолокон» . Композиты. Часть B: Инженерия . 130 : 64–69. doi : 10.1016/j.compositesb.2017.07.031 .
- ^ Вайдиш, Р.; Гидо, СП; Уриг, Д.; Ятру, Х.; Мэйс, Дж.; Хаджихристидис, Н. (1 августа 2001 г.). «Тетрафункциональные мультипривитые сополимеры как новые термопластичные эластомеры» . Макромолекулы . 34 (18): 6333–6337. Бибкод : 2001МаМол..34.6333W . doi : 10.1021/ma001966y – через CrossRef.
- ^ Уриг, Дэвид; Шлегель, Ральф; Вайдиш, Роланд; Мэйс, Джимми (1 апреля 2011 г.). «Мультипривитые сополимерные суперэластомеры: морфология и свойства синтеза» . Европейский журнал полимеров . 47 (4): 560–568. Бибкод : 2011EurPJ..47..560U . doi : 10.1016/j.eurpolymj.2010.10.030 .
- ^ Тунга, М.; Шлегель, Р.; Штаудингер, У.; Дуань, Ю.; Вайдеш, Р.; Хайтрих, Г.; Мэйс, Дж.; Хаджихристидис, Н. (23 ноября 2008 г.). «Термопластичные эластомеры на основе мультипривитых и блок-двойных привитых сополимеров и электронно-лучевого облучения» . КГК резина резина пластмасса . 61 (11): 597–605 – через ПОРТАЛ ФАКУЛЬТЕТА КАУСТА.
- ^ «Синтез и характеристика новых термопластичных эластомеров на основе полибензофульвена» . www.morressier.com .
- ^ «Разработка высокотемпературных термопластичных эластомеров на основе бензофульвена путем живой анионной полимеризации в углеводородном растворителе при комнатной температуре» . www.morressier.com .
- ^ Ван, Вэйю; Шлегель, Ральф; Уайт, Бенджамин Т.; Уильямс, Кэтрин; Войлой, Дмитрий; Стерен, Карлос А.; Гудвин, Эндрю; Кофлин, Э. Брайан; Гидо, Самуэль; Бейнер, Марио; Хун, Куньлунь; Канг, Нам-Гу; Мэйс, Джимми (12 апреля 2016 г.). «Высокотемпературные термопластичные эластомеры, синтезированные живой анионной полимеризацией в углеводородном растворителе при комнатной температуре» . Макромолекулы . 49 (7): 2646–2655. Бибкод : 2016MaMol..49.2646W . doi : 10.1021/acs.macromol.5b02642 . ОСТИ 1253243 – через CrossRef.
- ^ Мисихронис, Константинос; Ван, Вэйю; Ченг, Шиван; Ван, Янъян; Шреста, Умеш; Дадмун, Марк; Мэйс, Джимми В.; Сайто, Томонори (29 января 2018 г.). «Разработка, синтез и характеристика легкосульфированных мультипривитых сополимерных суперэластомеров на основе акрилата» . РСК Прогресс . 8 (10): 5090–5098. Бибкод : 2018RSCAd...8.5090M . дои : 10.1039/C7RA08641E . ПМК 9078110 . ПМИД 35542424 .
- ^ Лу, Вэй; Гудвин, Эндрю; Ван, Янъян; Инь, Панчао; Ван, Вэйю; Чжу, Цзяхуа; Ву, Тин; Лу, Синьи; Ху, Бин; Хун, Куньлунь; Канг, Нам-Гу; Мэйс, Джимми (21 декабря 2017 г.). «Полностью акриловые суперэластомеры: легкий синтез и исключительные механические свойства» . Полимерная химия . 9 (2): 160–168. дои : 10.1039/C7PY01518F . OSTI 1479807 – через pubs.rsc.org.
- ^ Цао, Пэн-Фей; Ли, Бингруй; Хун, Тао; Таунсенд, Джейкоб; Цян, Чжэ; Син, Кунюэ; Вогиацис, Константинос Д.; Ван, Янъян; Мэйс, Джимми В.; Соколов Алексей П.; Сайто, Томонори (23 мая 2018 г.). «Сверхрастягивающиеся самовосстанавливающиеся полимерные эластомеры с настраиваемыми свойствами» . Передовые функциональные материалы . 28 (22): 1800741. doi : 10.1002/adfm.201800741 . ОСТИ 1435198 . S2CID 104159731 – через CrossRef.
- ^ Ван, Вэйю; Лу, Вэй; Гудвин, Эндрю; Ван, Хуэйцюнь; Инь, Панчао; Канг, Нам-Гу; Хун, Куньлунь; Мэйс, Джимми В. (1 августа 2019 г.). «Последние достижения в области термопластических эластомеров в результате живой полимеризации: макромолекулярная архитектура и супрамолекулярная химия» . Прогресс в науке о полимерах . 95 : 1–31. doi : 10.1016/j.progpolymsci.2019.04.002 . S2CID 149595385 .
- ^ Се, Донг; Чунг, Иль-Ду; Ву, Вэй; Лимонс, Джек; Пакетт, Аарон; Мэйс, Джимми (23 мая 2004 г.). «Стеклоиономерный цемент, модифицированный аминокислотами и не содержащий ГЭМА» . Биоматериалы . 25 (10): 1825–1830. doi : 10.1016/j.bimaterials.2003.08.033 . PMID 14738846 – через PubMed.
- ^ Се, Донг; Смит, Шерил А.; Экстайн, Кристофер; Бильбао, Гваделупа; Мэйс, Джимми; Экхофф, Девин Э.; Контрерас, Хуан Л. (23 февраля 2005 г.). «Цитозащита модифицированных ПЭГ островков поджелудочной железы взрослых свиней для улучшения ксенотрансплантации» . Биоматериалы . 26 (4): 403–412. doi : 10.1016/j.bimaterials.2004.02.048 . PMID 15275814 – через PubMed.
- ^ Се, Донг; Чунг, Иль-Ду; Ван, Гиги; Мэйс, Джимми (23 января 2006 г.). «Синтез и оценка новых композитов на основе бифункциональных олигомеров для стоматологического применения» . Журнал применения биоматериалов . 20 (3): 221–236. дои : 10.1177/0885328206051117 . ПМИД 16364963 . S2CID 43116751 – через PubMed.
- ^ Имел, Адам; Мальмгрен, Томас; Дадмун, Марк; Гидо, Самуэль; Мэйс, Джимми (23 декабря 2015 г.). «Окислительная деградация полипропиленовой тазовой сетки in vivo» . Биоматериалы . 73 : 131–141. doi : 10.1016/j.bimaterials.2015.09.015 . PMID 26408998 – через PubMed.
- ^ Jump up to: а б «Бритт и Мэйс из ORNL названы стипендиатами Американского химического общества 2011 года | ORNL» . www.ornl.gov .
- ^ «Награды за выдающиеся заслуги и особые заслуги» . Отдел химии полимеров, Inc. 28 ноября 2017 г.
- ^ «Члены AAAS избраны научными сотрудниками | Американская ассоциация содействия развитию науки (AAAS)» .