Charles J. Pedersen - Charles J. Pedersen

Charles John Pedersen
Charles J. Pedersen.jpg
Née ( 1904-10-03 )3 octobre 1904
Décédés 26 octobre 1989 (1989-10-26)(85 ans)
Salem, New Jersey , États-Unis
Nationalité américain
mère nourricière Université de Dayton , Institut de technologie du Massachusetts
Récompenses Prix ​​Nobel de chimie (1987)
Carrière scientifique
Des champs Chimie organique
Établissements DuPont
Ether couronne coordonnant un ion potassium

Charles John Pedersen (3 Octobre, 1904-1926 Octobre 1989) était un américain de la chimie organique le plus connu pour décrire des procédés de synthèse des éthers de couronne pendant toute sa carrière de 42 ans en tant que chimiste pour DuPont à DuPont Station expérimentale à Wilmington, Delaware et à Le laboratoire Jackson de DuPont à Deepwater, New Jersey. Souvent associé à Reed McNeil Izatt , Pedersen a également partagé le prix Nobel de chimie en 1987 avec Donald J. Cram et Jean-Marie Lehn . Il est le seul lauréat du prix Nobel né en Corée autre que le lauréat du prix de la paix Kim Dae-jung .

Première vie et éducation

Né le 3 octobre 1904 à Busan , en Corée , Charles J. Pedersen était le plus jeune de trois enfants. Son père, Brede Pedersen, était un ingénieur naval norvégien qui a immigré en Corée afin de rejoindre le service des douanes coréen après avoir quitté la maison en raison de problèmes familiaux. Plus tard, il a travaillé comme ingénieur en mécanique dans les mines du comté d'Unsan dans l'actuelle Corée du Nord . Sa mère japonaise, Takino Yasui, a immigré du Japon en Corée avec sa famille et a établi une ligne de travail réussie en échangeant du soja et des vers à soie situés à proximité des mines du comté d'Unsan , où le couple s'est finalement rencontré. Bien que peu de choses soient mentionnées sur son frère aîné, décédé d'une maladie infantile avant la naissance de Pedersen, il avait une sœur aînée nommée Astrid, qui avait cinq ans de plus que lui. Au Japon , il a utilisé le prénom japonais Yoshio (良男), qu'il a orthographié en utilisant le kanji pour « bon » et « homme ». Selon Pedersen dans un récit autobiographique distinct de son enfance, il était né avant la guerre russo-japonaise et parce que sa mère pleurait encore la mort récente de son frère aîné, il ne se sentait pas accueilli comme un enfant. .

Bien qu'il vive dans ce qui est maintenant la Corée du Sud , parce que Pedersen vivait à proximité des mines américaines du comté d'Unsan , qui s'étendaient sur environ 500 miles carrés, il a grandi en parlant principalement anglais .

Vers l'âge de 8 ans, Pedersen a été envoyé par sa famille pour étudier à l'étranger à Nagasaki , au Japon, puis transféré plus tard au St. Joseph College de Yokohama , au Japon.

Après avoir terminé avec succès ses études au St. Joseph College, en raison des liens étroits que sa famille entretenait avec la Société de Marie (Marianistes) , Pedersen a décidé d'aller au collège en Amérique à l' Université de Dayton dans l' Ohio .

Tout en passant sa vie de premier cycle en 1922 à étudier le génie chimique à l' Université de Dayton dans l' Ohio , Pedersen avait été un étudiant bien équilibré qui s'est immergé dans les aspects sportifs, académiques et sociaux de son collège. Passionné de tennis , Pedersen a joué dans l'équipe de tennis universitaire de son école sous la direction de l'entraîneur Frank Kronauge, ancien capitaine de tennis de l'Université de Dayton . Jouant pendant les quatre années de ses années de premier cycle, Pedersen est devenu capitaine pour ses deux saisons junior et senior dans l'équipe. De plus, Pedersen a passé son temps à la fois en tant que vice-président du Club des ingénieurs et en charge de la littérature au département éditorial de Daytonian . Diplômé de l' Université de Dayton en 1926 avec un diplôme en génie chimique , il s'est consacré à son temps à l'université ainsi qu'aux diverses réalisations qu'il a accomplies pendant ses études de premier cycle.

Titulaire d'un baccalauréat en génie chimique , Pedersen décide de fréquenter le Massachusetts Institute of Technology afin d'obtenir une maîtrise en chimie organique. Bien que ses professeurs de l'époque l'aient encouragé à rester et à poursuivre un doctorat en chimie organique, Pedersen a décidé de commencer sa carrière à la place, en partie parce qu'il ne voulait plus être soutenu par son père. Il est l'une des rares personnes à remporter un prix Nobel de sciences sans avoir de doctorat .

Du Pont

Après avoir quitté le Massachusetts Institute of Technology , Pedersen est devenu employé par la DuPont Company à Wilmington, Delaware en 1927 grâce aux relations de son conseiller de recherche, le professeur James F. Norris . Pendant son séjour à DuPont , Pedersen a pu commencer des recherches au Jackson Laboratory sous la direction de William S. Calcott et a terminé sa carrière avec DuPont à la station expérimentale de Wilmington, Delaware. En tant que jeune chimiste chez DuPont , Pedersen a été témoin et inspiré de nombreux chimistes florissants tels que Julian Hill et Roy J. Plunkett , ainsi que des percées dans les polymères et des travaux dans le domaine de la chimie organique. Pedersen s'intéressait particulièrement à l' industrie lorsqu'il commença à se concentrer sur sa carrière dans le domaine de la chimie, ce qui influença l'orientation des problèmes qu'il se proposait de résoudre en tant que chimiste. Lorsque Pedersen a commencé à travailler sur des problèmes en tant que nouveau chimiste, il était libre de travailler sur tous les problèmes qui le passionnaient et il s'est rapidement intéressé à la dégradation oxydative et à la stabilisation du substrat . Les articles et les travaux de Pedersen se sont étendus au-delà de cela, mais ils ont eu une influence majeure sur ses recherches éventuelles qui lui ont valu le prix Nobel .

Retraité à l'âge de 65 ans, ses travaux ont donné lieu à 25 articles et 65 brevets, et en 1967, il a publié deux ouvrages décrivant les méthodes de synthèse des éthers couronnes (polyéthers cycliques). Les molécules en forme de beignet étaient les premières d'une série de composés extraordinaires qui forment des structures stables avec des ions de métaux alcalins . En 1987, il partage le prix Nobel de chimie pour ses travaux dans ce domaine avec Donald Cram et Jean-Marie Lehn , qui développent ses découvertes originales.

Découverte des éthers couronnes

Vers 1960, Pedersen reprit des recherches dans le domaine de la chimie de coordination , en se concentrant sur la synthèse de ligands multidentés . Il a été recommandé par son collègue Herman Schroeder de travailler sur la chimie de coordination du vanadium avant de travailler sur la polymérisation et l' activité catalytique oxydante du vanadium . C'est en travaillant sur cette recherche que Pedersen a fait sa découverte de l' éther couronne . En étudiant le bio[2-(o-Hydroxyphénoxy)Ethyl] éther , Pedersen a accidentellement découvert une substance inconnue décrite comme un « goo » tout en purifiant le composé. En utilisant la spectroscopie ultraviolet-visible pour étudier ses réactions avec les groupes phénol , après avoir traité les échantillons avec un alcali , bien que la courbe d'absorption n'ait initialement montré aucun changement, il a été observé qu'elle passait à des lectures d' absorption plus élevées si un ou plusieurs des groupes hydroxy n'étaient pas appariés . Fondant des recherches supplémentaires sur cette observation, Pedersen a ensuite plongé le produit inconnu dans du méthanol et de l'hydroxyde de sodium . Bien que la solution ne soit pas soluble dans le méthanol , elle devient alcaline au contact de l' hydroxyde de sodium .

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Comme il n'était pas soluble dans le méthanol , Pedersen a ensuite traité le méthanol avec des sels de sodium solubles , auxquels la substance inconnue est devenue soluble , ce qui lui a permis de conclure que la solubilité était due aux ions sodium au lieu de l' alcalinité . Étant donné que le comportement de cette substance reflétait celui du 2,3-benzo-1,4,7-trioxacyclononane, avec deux fois le poids moléculaire , la molécule inconnue a ensuite été inventée comme dibenzo-18-couronne-6 , le premier des aromatiques composés de la couronne découverts.

Associations avec d'autres chimistes

Reed M. Izatt

En 1968, Izatt rentrait chez lui en train lorsqu'il s'arrêta à Chicago pour rencontrer le physiologiste George Eisenman qui informa Izatt de l'article de Pedersen sur les éthers couronnes publié quelques mois plus tôt. Izatt attendait avec impatience les possibilités d'étudier ces éthers couronnes avec sa technique de titrage thermoionique . Izatt a appelé Pedersen et a été le premier scientifique non chez DuPont à rencontrer Pedersen au sujet de sa découverte et Pedersen lui a fourni un échantillon de son nouveau composé d'éther couronne . Le travail d'Izatt sur la reconnaissance moléculaire a été grandement influencé par son interaction avec Pedersen. Lors de la dernière visite d' Izatt avec Pedersen avant sa mort en 1988, il trouva une lettre personnelle écrite par Pedersen qui déclarait : « La plupart des hommes atteignent l'« Immortalité » grâce à leur progéniture. Je n'ai pas d'enfant à moi. Peut-être que les éthers couronnes serviront, dans une petite mesure, à marquer mon empreinte sur terre » et Izatt, convaincu que cela aussi partage le message de Pedersen.

Donald J. Cram

Cram a partagé le prix Nobel de chimie 1987 avec Pedersen, mais en développant la découverte monumentale de Pedersen en chimie macrocyclique des éthers couronnes . Le travail de Pedersen portait sur des structures bidimensionnelles mais Cram était capable de synthétiser des molécules similaires dans un espace tridimensionnel . La synthèse de Cram de ces molécules tridimensionnelles a permis d'obtenir des gains importants dans la production d' enzymes fabriquées en laboratoire, car ces structures ont une sélectivité basée sur des structures complémentaires.

Jean-Marie Lehn

Lehn était l'autre scientifique qui a partagé le prix Nobel de chimie avec Pedersen et a joué un rôle fondamental dans le démarrage du domaine de la chimie supramoléculaire . Le travail de Lehn spécifiquement identifié dans sa reconnaissance pour le prix Nobel était dans son travail sur les cryptands .

Recherches diverses

Bien que peu de recherches aient été menées sur ce composé , Pedersen a observé qu'il avait le potentiel d'agir comme désactivateur du cuivre . Néanmoins, c'était le premier des nombreux désactivateurs de métaux , qui fonctionnent en convertissant un complexe inactif à partir d'un ion métallique autrement catalytique .

Vie privée

Pedersen était marié à Susan J. Ault en 1947 et le couple a ensuite déménagé à Salem, New Jersey , où ils ont résidé jusqu'à la mort d'Ault le 8 février 1983 à l'âge de 72 ans. Pedersen a reçu un diagnostic de myélome en 1983 et, bien qu'il devienne de plus en plus fragile, il s'est rendu à Stockholm pour accepter le prix Nobel à la fin de 1987. Peu de temps après, il a reçu une médaille d'excellence des chercheurs DuPont . Il est décédé le 26 octobre 1989 à Salem, New Jersey .

Héritage

Suite à la percée de Pedersen dans la réalisation de son produit accidentel et de sa structure de dibenzo-18-couronne-6 , d'énormes progrès ont été réalisés dans les domaines de la chimie macrocyclique et supramoléculaire . Pedersen a consacré le reste de sa carrière de chercheur à l'étude de ces molécules et a lancé l'une des croissances les plus importantes récemment observées dans un domaine spécifique de la chimie. Cette croissance dans le domaine de travail de Pedersen à la suite de sa découverte capitale pour les composés macrocycliques peut être observée dans les travaux du lauréat du prix Nobel de chimie 2016 pour les moteurs moléculaires, où les travaux de Pedersen ont permis de mieux comprendre comment créer les structures moléculaires spécifiques. Les machines moléculaires ont été reconnues comme le centre d'intérêt des lauréats du prix Nobel 2016 , qui ont été produites en connectant des molécules à divers anneaux moléculaires.

Publications

  • Pedersen, Charles J (1988). "La découverte des éthers de la couronne". Sciences . 241 (4865) : 536-540. Bibcode : 1988Sci ... 241..536P . doi : 10.1126/science.241.4865.536 . PMID  17774576 .
  • Pedersen, Charles J (1967). « Polyéthers cycliques et leurs complexes avec des sels métalliques ». Journal de l'American Chemical Society . 89 (10) : 2495–2496. doi : 10.1021/ja00986a052 .

Voir également

Les références

Liens externes