Эндрю Р. Бэррон - Andrew R. Barron

Эндрю Р. Бэррон
Родившийся (1962-05-20) 20 мая 1962 г. (58 лет)
Велвин Гарден Сити, Англия
Национальностьобъединенное Королевство
ЗаголовокСер Камрю Кафедра низкоуглеродной энергетики и окружающей среды
Чарльз В. Дункан-младший - председатель Фонда Уэлча по химии
Профессор материаловедения и наноинженерии
Супруг (а)Мерри Бэррон
Академическое образование
Альма-матерИмперский колледж
ДокторантДжеффри Уилкинсон
Академическая работа
ДисциплинаХимия
СубдисциплинаМеталлоорганика, Нанотехника, Энергия, Окружающая среда
УчрежденияСуонси университет
Университет Райса

Эндрю Р. Бэррон (родился 20 мая 1962 г.) - британский химик, ученый и предприниматель. Он является председателем Sêr Cymru по низкоуглеродной энергии и окружающей среде в Суонси университет и кафедрой химии Фонда Чарльза Дункана младшего и Уэлча в Университет 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 Бэррона вращалась вокруг изучения наночастицы и их приложения. Вначале он изучал, как структура молекулы может преодолеть термодинамический контроль и создать новые твердотельные структуры. Некоторые из его ранних работ также касались алюмоксанов и керамические наноматериалы.[5] В начале 2000-х его исследования начали сосредотачиваться на углеродных наноматериалах, функционализации фуллерены и одностенные углеродные нанотрубки. Позже применение нанотехнологий к проблемам энергетики стало фокусом 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. В 1997 г. он получил премию Гумбольдта за исследования. Фонд Уэлча Премия Нормана Хакермана в области химических исследований в 2002 г. и награда за выслугу лет от Хьюстонский технологический центр в области нанотехнологий в 2011 году. Королевское химическое общество.[10]

ранняя жизнь и образование

Бэррон родился в Велвин Гарден Сити, и воспитанный в Фарнем, Суррей. В 1983 году Бэррон получил степень бакалавра химии в Имперский колледж. Впоследствии он получил степень доктора философии в 1986 году в Имперском колледже под руководством Джеффри Уилкинсон.[10]

После получения докторской степени Бэррон перешел в Соединенные Штаты и присоединился Техасский университет в Остине за его постдокторское исследование, посвященное химии множественных связей с фосфором и углеродом. Он опубликовал первые структурная характеристика тройной облигации C≅P в 1988 г. в статье, которую он написал в соавторстве с Алан Коули.[11] В 1987 году он присоединился к Гарвардский университет в качестве доцента химии и был повышен до доцента в 1991 году. Бэррон основал Gallia inc. в 1992 г. и стал председателем его Научно-консультативного совета.[12]

Более поздняя карьера

Бэррон ушел 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-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 в 2004 году основал Natcore Technology и вошел в научно-консультативный совет компании. Компания производит наночастицы и технологии, применяемые в солнечной отрасли.[15]

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

Бэррон - редактор журнала Journal of Nanomaterials с 2013 года.[16] и Научные отчеты с 2014 года.[17] Он также входит в состав редакционной коллегии журнала Main Group Chemistry and Materials Science in Semiconductor Processing. Бэррон входил в консультативный совет Университет науки и технологий короля Абдаллы, Международный исследовательский институт Чжу Чжоу, Китай, и «Эффективное эко-экономическое развитие в дельте Желтой реки».[9]

Исследование

Молекулярный контроль над структурой твердого тела

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 Галлий халькогенид соединений и показал возможность синтеза новой метастабильной фазы.[18]

Алюмоксаны

Следуя своей работе над халькогенидами, Бэррон был первым, кто кристаллографически характеризуют алюмоксан в 1993 г. Эти структуры были спектроскопически в соответствии с метилалюмоксаном, и он показал, что, несмотря на то, что они являются октетными молекулами, они обладают значительными Кислотность 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 сейчас широко распространена.[19]

Керамические наноматериалы

Исследуя структуры, подобные МДО, Баррон заметил взаимосвязь между кластерами и минералами, в то же время он заинтересовался полимерами металлоксана. Он определил, что эти «полимеры» на самом деле были наночастицами. Кроме того, он показал, что эти наночастицы оксида металла 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 внесения изменений в нанометровая шкала.[20]

Бэррон был первым, кто обнаружил, что керамика, полученная из наночастиц, может иметь внутригранулярную форму. пористость, что 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 предположил, 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 отфильтровывать загрязнения из воды и защищать гидрокостюмы водолазов, не забиваясь.[23]

Углеродные наноматериалы

Баррон исследовал влияние фуллерена на широкий круг систем. Первоначальная работа была связана с токсичностью для различных типов клеток. Результаты этой работы показали, что включение C60 в пептид структура резко снизила любые эффекты токсичности.[24]

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

Экологические исследования

В середине 2010-х Бэррон вернулся к вопросу очистки воды. Он исследовал наноконтроль поверхности материала, который позволяет создавать как супергидрофильные поверхности, так и разделять воду и масло 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 углекислого газа и долгосрочное связывание, а также следующее поколение распределения энергии.[9]

Личная жизнь

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] Чемпион SVRA Group 2 Sprint Series 2013 года и чемпион 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 отличия

  • 1983 - Приз HVA Briscoe
  • 1987 - научный сотрудник Du Pont Young
  • 1991 - Медаль Мельдола и приз Королевское химическое общество
  • 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[10]
  • 2002 - Премия Нормана Хакермана Фонда Уэлча в области химических исследований
  • 2009 - принц Уэльский Приглашенный новатор[1]
  • 2011 - Премия за заслуги в жизни Нанотехнологии
  • 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 Технологический университет Брунея

Библиография

Книги

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

Избранные статьи

  • Гидролиз три-трет-бутилалюминия: первая структурная характеристика алкилалюмоксанов [(R2Al) 2O]п и (RA10)п. Журнал Американского химического общества (1993)
  • Трехкоординатный алюминий не является обязательным условием каталитической активности в цирконоцен-алюмоксановой полимеризации этилена. Журнал Американского химического общества (1995)
  • От минералов к материалам: синтез алюмоксанов из 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 наночастиц пептидов, производных фуллерена, через кожу. Нано-буквы (2007)
  • Синтез, характеристика и абсорбция диоксида углерода ковалентно связанных одностенных углеродных нанотрубок, функционализированных полиэтиленимином. САУ Нано (2008)
  • Высокопроизводительные органические дисперсии нефункционализированного графена. 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 г.)
  • 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 г.)
  • 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)

Рекомендации

  1. ^ а б "Наука в Уэльсе".
  2. ^ «ЭСРИ».
  3. ^ «Новый суперфильтр может решить проблему загрязнения воды гидроразрывом». Архивировано из оригинал на 2018-06-26. Получено 2018-03-30.
  4. ^ "Barron Research Group".
  5. ^ Бэррон, Эндрю Р. (1995). «Новый метод определения содержания триалкилалюминия в алюмоксанах». Металлоорганические соединения. 14 (7): 3581–3583. Дои: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. ^ а б c d е "Чарльз В. Дункан младший - заведующий кафедрой химии Уэлча и профессор материаловедения и наноинжиниринга".
  10. ^ а б c d «Победитель премии 2013 года в области прикладной неорганической химии».
  11. ^ Barron, Andrew R .; Холл, Стивен У .; Коули, Алан Х. (1987). «Циклические карбоновые монофосфиды: новый класс фосфорных гетероциклов». Журнал химического общества, химические коммуникации. 0 (23): 1753–1754. Дои:10.1039 / C39870001753.
  12. ^ «Новая солнечная энергетическая компания запускает конкуренцию».
  13. ^ а б "Эндрю Р. Бэррон" (PDF).
  14. ^ «Как Крис Кокер из Oxane Materials задумал маленькое, чтобы сделать его большим».
  15. ^ «Natcore Technology Inc (OTCMKTS: NTCXF) представляет свои новейшие солнечные технологии». 2018-03-23.
  16. ^ "Редакционная коллегия".
  17. ^ «Редколлегия 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. Дои:10.1021 / om960480w.
  19. ^ «Новый метод определения содержания триалкилалюминия в алюмоксанах». S2CID  33271800. Цитировать журнал требует | журнал = (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. Дои:10.1023 / А: 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. Дои:10.1023 / А: 1024494821196. S2CID  133915657.
  22. ^ «Разработан метод увеличения нефтеотдачи пластов».
  23. ^ «Фильтр Суонси может помочь снизить воздействие гидроразрыва на окружающую среду». 2017-09-26.
  24. ^ Роуз, Джиллиан Дж .; Ян, Цзяньчжун; Ryman-Rasmussen, Jessica P .; Barron, Andrew R .; 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. Дои: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. Дои: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 чемпионский сезон». Архивировано из оригинал на 2019-01-16. Получено 2018-03-30.
  29. ^ «Финальные результаты Чемпионата Монопосто 2014». Архивировано из оригинал на 2019-01-16. Получено 2018-03-30.
  30. ^ «АРБ Моторспорт».
  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/