Пол Флори

редактировать

Пол Флори
Пол Флори 1973.jpg Флори в 1973 году
РодилсяПол Джон Флори. (1910- 06-19) 19 июня 1910 г.. Стерлинг, Иллинойс
Умер9 сентября 1985 г. (1985-09-09) (в возрасте 75 лет). Биг-Сур, Калифорния
ГражданствоСША
Alma materМанчестерский университет (Индиана) и Государственный университет Огайо
ИзвестныХимия полимеров. Физика полимеров. Соглашение Флори. Уравнение Флори-Фокса. Теория решений Флори-Хаггинса. Уравнение Флори-Ренера. Распределение Флори-Шульца. Теория Флори-Стокмайера. Случайная последовательная адсорбция. Звездообразный полимер. Самопроизвольная прогулка
НаградыНобелевская премия по химии (1974). Национальная медаль науки (1974). Медаль Пристли (1974). Медаль Перкина (1977). Медаль Эллиота Крессона (1971). Премия Питера Дебая (1969). Медаль Чарльза Гудиера (1968). (1954)
Научная карьера
ФилдсФизическая химия полимеров
УчрежденияDuPont, Стэнфордский университет, Университет Карнеги-Меллона, Корнельский университет
Докторантура советник Херрик Л. Джонстон

Пол Джон Флори (19 июня 1910 - 9 сентября 1985) был американским химиком и лауреатом Нобелевской премии, который был известен своими работами в этой области полимеров или макромолекул. Он был ведущим пионером в понимании поведения полимеров в растворе и получил Нобелевскую премию по химии в 1974 году «за свои фундаментальные достижения, как теоретические, так и экспериментальные, в физической химии. макромолекул ».

Содержание
  • 1 Биография
    • 1.1 Личная жизнь
  • 2 Учеба
  • 3 Работа
  • 4 Исследования
    • 4.1 Карьера и наука о полимерах
    • 4.2 Конвенция Флори
  • 5 Награды
  • 6 Опубликованные книги
  • 7 Библиография
  • 8 Ссылки
  • 9 Внешние ссылки
Биография

Личная жизнь

Родился в Стерлинге, штат Иллинойс, 19 июня 1910 г. был ученый Пол Флори. Его воспитывали Эзра Флори и урожденная Марта Брамбо. Его отец работал священником-просветителем, а мать была школьной учительницей. Впервые он заинтересовался наукой от Карла У. Холла, профессора химии. Холл работал в Индиане в Манчестерском колледже профессором химии. В 1936 году он женился на Эмили Кэтрин Табор. У него и Эмили было трое детей; Сьюзан Спрингер, Мелинда Грум и Пол Джон Флори-младший. У них также было четверо внуков. Все его дети сделали карьеру в области науки. 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 доктор философии из Государственного университета Огайо в 1934 году. Его первая должность была в DuPont с Уоллесом Карозерсом. Он был посмертно занесен в Зал славы Alpha Chi Sigma в 2002 году. Флори умер 9 сентября 1985 года из-за обширного сердечного приступа. Его жена Эмили умерла в 2006 году в возрасте 94 лет.

Учеба

Флори учился в аспирантуре Государственного университета Огайо. Изначально он поступил в университет по специальности просто физика. Исследования его работы включали исследования фотохимии и спектроскопии. Он защитил докторскую диссертацию. в Университете штата Огайо в 1934 году. Во время учебы в Университете штата Огайо он обнаружил, что при понижении температуры полимер сокращается. Это приводит к созданию сил, уравновешивающих температуру друг друга. В итоге он получил степень магистра органической химии. Он получил степень магистра в области органической химии, а не физики из-за отсутствия безопасности. Столкнувшись со своим страхом, он смог окончить университет в 1934 году со степенью доктора физической химии. Во время получения докторской степени им руководил Херриак Джонстон, защитивший диссертацию по фотохимии оксида азота. В 1934 году, после получения степени доктора философии, он перешел на работу в центральный департамент компании Dupont and Company. На протяжении всей этой организации он проявлял интерес к основам полимеризации и полимерным системам. Флори обнаружил, что полимеры, которые являются действительными объектами науки, оказались заразными. Он доказал гипотезу Штаудингера и Каротерса о том, что «полимеры на самом деле являются ковалентно связанными макромолекулами». После смерти Каротера в 1937 году Флори в течение двух лет работал в исследовательской лаборатории, расположенной в университете Цинциннати.

Работа

Во время Второй мировой войны возникла потребность в исследованиях, связанных с разработкой синтетического каучука. Флори снова занялся работой в отрасли. Первой отраслью, в которой мы работали с 1940 по 1943 год, была компания Standard Oil Development. Который расположен в городе Линден, штат Нью-Джерси. Работа здесь помогла ему в разработке механико-статистической теории полимерных смесей. С 1943 по 1948 год был исследовательской лабораторией Goodyear Tire and Rubber Company. Фактически, он был директором по исследованиям в Goodyear Tire and Rubber Company, возглавляя группу по исследованиям полимеров.

Поработав в отрасли, Флори ушел работать в Корнельский университет, где читал лекции. Лекции проводились с нерезидентами Джорджа Фишера Бейкера. Во время лекции Флори смог изучить и понять способ лечения эффекта исключения тома. Согласно данным nobelprize.org, полимеры «будут неасимптотическими по отношению к длине цепи, то есть страх перед вкладом исключения сегмента цепи из занимаемого пространства будет неограниченно возрастать по мере удлинения цепи. Это был объем 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, что он смог разработать программу фундаментальных исследований в области химии в Институте Карнеги-Меллона. После работы в Институте Карнеги-Меллона он принял должность профессора в Стэнфордском университете на факультете химии. Во время учебы в Стэнфордском университете он сменил направление исследований. Изменение взглядов в его исследованиях связано с пространственной конфигурацией цепных молекул. Это связано с обработкой конфигурации, связанной с цепными молекулами. Обработка зависимых свойств осуществляется математическими методами. Не только математические методы - единственное лечение, но и термодинамика растворов. После выхода на пенсию Флори оставался очень активным в мире химии. Он был консультантом Dupont и IBM вскоре после выхода на пенсию. Флори также принимал участие в изучении фондов в Советском Союзе, начатом профессором М. В. Волькенштейном и его сотрудниками. Он также работал с покойным профессором Кадзуо Нагаи в Японии. Он чувствовал необходимость бороться за ученых, которых притесняли в разных странах. Кроме того, он также выступал как «Голос Америки» во время трансляции в Восточной Европе и Советском Союзе. Флори также работал в «Комитете по правам человека», который известен как Национальная академия наук с 1979 по 1984 год. В течение 1980 года он работал делегатом на научном форуме в Гамбурге.

Исследования

После получения докторской степени в 1934 году он занимался множеством вопросов физической химии. Это связано с кинетикой и механизмами полимерных веществ. Имея дело с распределением молярной массы, решением термодинамики и гидродинамики. Кроме того, в 1934 году он также смог обнаружить, что когда полимерные цепи будут продолжать расти, если они будут смешиваться с другими молекулами, когда они присутствуют. Флори также открыл понимание термина «тета». Другими словами, это постоянная гидродинамики. С тета-точкой, это взаимодействие нейтральных объемов. В заключение о развитии тета-точки, она была подтверждена и изучена в различных лабораториях многими учеными. И природные, и синтетические полимеры были изучены на протяжении всей тета-точки. На протяжении всего этого было обеспечено лучшее понимание макромолекул. Это помогло создать основу для рациональной интерпретации физических измерений. Измерения связаны как с растворами полимеров, так и с количественными характеристиками. Некоторые работы, выполненные Полом Флори в его время, включают разработку количественных корреляций между цепными молекулами и химической структурой свойств. Это связано со способом образования полимеров и составом полимеров. Один кусок материала, образованный из полимеров, является пластиком. В середине 1930-х годов Флори открыл, как полимеры растворяются в растворителе. Приводит к растяжению, которое вызывается силами как полимеров, так и частей растворителя. Он даже частично нашел решение проблемы полимеров.

Карьера и наука о полимерах

Самая ранняя работа Флори в области полимеризации была в области полимеризации кинетики на экспериментальной станции DuPont. В конденсационной полимеризации он оспорил предположение о том, что реакционная способность концевой группы снижается по мере роста макромолекулы, и, утверждая, что реакционная способность не зависит от размера, он смог получить результат, что количество присутствующие цепи уменьшались с размером экспоненциально. В разделе аддитивная полимеризация он ввел важную концепцию передачи цепи, чтобы улучшить кинетические уравнения и устранить трудности в понимании распределения полимера по размерам.

В 1938 году, после смерти Карозерса, Флори перешел 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 теории гелеобразования Флори-Стокмайера, которая эквивалентна перколяции на решетке Бете и фактически представляет собой первую статью в области перколяции.

В 1940 году он присоединился к лаборатории Линдена, штат Нью-Джерси компании Standard Oil Development Company, где он разработал статистическую механическую теорию для смесей полимеров. В 1943 году он ушел, чтобы присоединиться к исследовательским лабораториям Goodyear в качестве руководителя группы по основам полимеров. Весной 1948 года Питер Дебай, в то время заведующий кафедрой химии в Корнеллском университете, пригласил Флори читать ежегодные лекции Бейкера. Затем осенью того же года ему предложили должность на факультете. Он был посвящен в тау-главу Alpha Chi Sigma в Корнелле в 1949 году. В Корнелле он разработал и усовершенствовал свои лекции Бейкера в свой главный труд «Принципы химии полимеров», который был опубликован в 1953 году Корнеллом. Университетское издательство. Это быстро стало стандартным текстом для всех, кто работает в области полимеров, и до сих пор широко используется.

Флори представил полимерам концепцию исключенного объема, введенную Вернером Куном в 1934 году. Исключенный объем относится к идее о том, что одна часть длинноцепочечной молекулы не может занимать пространство, которое уже занято другой частью той же молекулы. Исключенный объем приводит к тому, что концы полимерной цепи в растворе расходятся дальше (в среднем), чем они были бы, если бы не было исключенного объема. Признание того факта, что исключенный объем является важным фактором при анализе длинноцепочечных молекул в растворах, явилось важным концептуальным прорывом и привело к объяснению нескольких загадочных экспериментальных результатов того времени. Это также привело к концепции тета-точки, набора условий, при которых может быть проведен эксперимент, который нейтрализует эффект исключенного объема. В тета-точке цепь возвращается к идеальным характеристикам цепи - дальнодействующие взаимодействия, возникающие из исключенного объема, устраняются, что позволяет экспериментатору более легко измерять характеристики ближнего действия, такие как структурная геометрия, потенциалы вращения связей и стерические взаимодействия между близкими -соседние группы. Флори правильно определил, что размер цепи в расплаве полимера будет иметь размер, вычисленный для цепи в идеальном растворе, если исключенные объемные взаимодействия нейтрализованы путем экспериментов в тета-точке.

Среди его достижений - оригинальный метод вычисления вероятного размера полимера в хорошем растворе, Теория решений Флори-Хаггинса и вывод, который помогает охарактеризовать движение полимеры в растворе.

Соглашение Флори

см. Соглашение Флори для подробностей.

При моделировании векторов положения атомов в макромолекулах часто бывает необходимо преобразовать из декартовых координат (x, y, z) в обобщенные координаты. Обычно используется соглашение Флори для определения задействованных переменных. Например, пептидная связь может быть описана положениями x, y, z каждого атома в этой связи или может быть использовано соглашение Флори. Здесь необходимо знать длины связей li {\ displaystyle l_ {i}}l_ {i} , валентные углы θ i {\ displaystyle \ theta _ {i}}\ theta _ {i} , и двугранные углы ϕ i {\ displaystyle \ phi _ {i}}\ phi _ {i} . Применение векторного преобразования из декартовых координат в обобщенные координаты будет описывать ту же трехмерную структуру с использованием соглашения Флори.

Награды

В 1968 году он получил медаль Чарльза Гудиера. Он также получил медаль Пристли и премию «Золотая пластина» Американской академии достижений в 1974 году. Флори получил Нобелевскую премию по химии в 1974 году »за свои фундаментальные достижения, как теоретические, так и экспериментальные, в физической химии макромолекул ». Кроме того, в 1974 г. Флори был награжден Национальной медалью в области физических наук. Медаль ему вручил президент Джеральд Форд. Эта награда была присуждена ему за его исследования «образования и структуры полимерных веществ».

Опубликованные книги

С более чем 300 работами, как опубликованными, так и неопубликованными, на протяжении его лекций в Университет с исследованиями и преподаванием привел к его первой опубликованной книге. Книга, изданная Корнельским университетом, называлась «Принципы химии полимеров». Книга была тогда основой использования информации для студентов старших курсов. На протяжении многих десятилетий это был стандартный принцип, которым пользовались многие профессора. Другая книга, опубликованная Флори, называлась «Статическая механика цепных молекул». Книга была опубликована в 1969 году, в ней были обобщены различные части как теории молекул, так и приложений. В 1985 году книга Пола Флори называлась «Избранные произведения Пола Флори». Это подытожило большую часть его работы и исследований.

Библиография
  • Флори, Пол. (1953) Основы химии полимеров. Издательство Корнельского университета. ISBN 0-8014-0134-8.
  • Флори, Пол. (1969) Статистическая механика цепных молекул. Interscience. ISBN 0-470-26495-0. Переиздано в 1989 г. ISBN 1-56990-019-1.
  • Флори, Пол. (1985) Избранные произведения Пола Дж. Флори. Stanford Univ Press. ISBN 0-8047-1277-8.
Ссылки
Внешние ссылки
Викискладе есть медиафайлы, связанные с Полом Флори.
Последняя правка сделана 2021-06-01 05:51:19
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте