stringtranslate.com

Т. Алан Хаттон

T. Alan Hatton — профессор Ральфа Ландау и директор Школы химической инженерии Дэвида Х. Коха в Массачусетском технологическом институте . В рамках Энергетической инициативы MIT он является соруководителем Центра по улавливанию, использованию и хранению углерода. [1] Его работа сосредоточена на разработке технологий очистки различных видов для использования с воздухом, водой и другими веществами.

Ранняя жизнь и образование

Тревор Алан Хаттон родился в Дурбане, Южная Африка . [2] Он получил степень бакалавра наук (1972) и магистра наук (1976) в Университете Натала , Дурбан. Затем он три года работал в Совете по научным и промышленным исследованиям в Претории. Хаттон получил степень доктора философии в Университете Висконсин-Мэдисон в 1981 году, [3] работая с Эдвином Н. Лайтфутом . [4]

Карьера

Хаттон присоединился к Массачусетскому технологическому институту (MIT) в 1982 году. [5] В течение нескольких лет он и его жена Марианна были преподавателями-резидентами, проживая в MacGregor House до 1986 года. [6] [7] [8]

В 1995 году Ральф Ландау основал новую кафедру в Массачусетском технологическом институте: профессорскую должность Ральфа Ландау по химической инженерной практике, которую будет занимать директор Школы химической инженерии Дэвида Х. Коха. [9] Т. Алан Хаттон стал первым профессором Ральфа Ландау в Школе практики в 1996 году. [10] В Школе практики студенты проходят практику на промышленных проектах в международных принимающих компаниях, а также изучают академические курсы в кампусе. [11] [12] Хаттон был директором программы Школы практики более 28 лет. [2]

Начиная с 2015 года, Энергетическая инициатива Массачусетского технологического института создала восемь центров низкоуглеродной энергетики, сосредоточенных на технических достижениях в областях, имеющих решающее значение для изменения климата . [1] [13] Хаттон является одним из руководителей Центра по улавливанию, использованию и хранению углерода. [1]

Хаттон является почетным профессором Мельбурнского университета [14] и внештатным профессором Университета Кертина в Перте, Австралия . [15]

Он был соредактором журнала Colloids and Surfaces [16] и входит в международный консультативный совет китайского журнала Chemical Engineering [17] . В 1990 году он председательствовал на Исследовательской конференции Гордона по разделению и очистке [18] . В 1999 году он был сопредседателем 73-го симпозиума по коллоидным и поверхностным наукам, который проводился в Массачусетском технологическом институте, совместно с Полом Э. Лабинисом [19] .

Исследовать

Хаттон опубликовал множество работ по коллоидным явлениям и их применению в химической обработке. Его исследовательские интересы включают чувствительные поверхностно-активные вещества и гели, полученные путем коллоидной самосборки, материалы, чувствительные к стимулам, химически активные волокна и ткани, металлоорганические каркасы для разделения и катализа, а также синтез и функционализацию магнитных наночастиц и кластеров. [20]

Большая часть его работы сосредоточена на разработке технологий очистки различных видов. В 1980-х годах он изучал влияние ионов металлов, глин и минералов на сорбционные способности. [21] В 1990-х годах Хаттон работал над разработкой растворителей для химического синтеза, разделения и очистки, которые были бы менее летучими и менее растворимыми в воде. Это уменьшило потенциал нежелательных выбросов в воздух или водных сбросов. [22]

Хаттон проделал значительную работу по использованию магнитно-чувствительных наночастиц для разделения жидкостей. Наночастицы могут быть разработаны с отличительной белковой сигнатурой, которая будет привлекать и прикреплять желаемый целевой белок. Затем наночастицы можно добавлять в суспензию, где они будут прикреплять целевые молекулы. Подвергая жидкость воздействию магнитного поля, наночастицы с прикрепленными к ним мишенями можно удалить из суспензии. Наконец, наночастицы и белки можно разделить, извлекая наночастицы для повторного использования. [20] Хаттон использовал этот тип техники для отделения нефти от воды. Он надеется, что в конечном итоге ее можно будет использовать для очистки нефтяных разливов. [23]

По состоянию на 2012 год Хаттон работал над электрохимическими методами захвата и преобразования углерода, которые можно было бы использовать для сокращения выбросов от электростанций и промышленности, а также для уменьшения выбросов парниковых газов. Исследователи изучают материалы на основе оксида магния , покрывая частицы MgO нитратами щелочных металлов . Полученные материалы могут захватывать более чем в десять раз больше углекислого газа (CO2 ) , чем другие исследуемые материалы, при более низких температурах. [24]

В 2015 году Т. Алан Хаттон и Али Элтайеб получили финансирование на разработку коммерческого прототипа для улавливания и хранения углерода из дымовых труб промышленных и электростанций, сжигающих ископаемое топливо. Сначала дымовые газы пропускаются через жидкость, содержащую амины, которые притягивают углекислый газ. Затем, основываясь на работе Майкла Стерна, прототип пропускает полученный раствор через электрохимическую ячейку, содержащую две электрически заряженные медные пластины. Это заставляет амины выделять углекислый газ, который может быть изолирован или повторно использован. Такой подход позволит удалить углерод из атмосферы, используя при этом меньше электроэнергии, чем текущая технология аминных скрубберов. [25] [26]

В 2016 году Йогеш Сурендранат и Т. Алан Хаттон получили грант начального фонда от Энергетической инициативы Массачусетского технологического института на исследование возможного цикла выбросов углекислого газа (CO2 ) в химическое топливо. [27]

Совместно с Сяо Су и другими Хаттон разработал новые методы удаления нежелательных веществ, таких как химические отходы, пестициды и фармацевтические препараты из систем водоснабжения. Как положительные, так и отрицательные электроды или пластины могут быть покрыты фарадеевскими материалами, которые химически «функционализируются» для реакции с определенными молекулами. Когда вода течет между пластинами, подается электричество, заставляя активные группы на пластинах соединяться с желаемыми молекулами. Этот процесс может работать даже при очень малых следовых концентрациях целевых частиц, присутствующих на уровне частей на миллион. За свою работу по очистке воды исследователи выиграли премию Water Innovation Prize 2016 года. [28] [29] Лучше понимая фундаментальные механизмы, вовлеченные в электросорбцию, они пытаются разработать более эффективные новые электродные материалы. [5]

Награды

Ссылки

  1. ^ abc O'Neill, Kathryn M. (5 декабря 2016 г.). «Вопросы и ответы с содиректорами Центра низкоуглеродной энергетики». MIT Ei News .
  2. ^ ab "Joseph Priestley Society: T. Alan Hatton". Science History Institute . 2016-08-12 . Получено 27 марта 2018 г.
  3. ^ ab "T. Alan Hatton". MIT . Получено 17 октября 2017 г. .
  4. ^ "T. Alan Hatton". Chemistry Tree . Получено 17 октября 2017 г. .
  5. ^ ab Su, Xiao; Hatton, T. Alan (2017). «Электросорбция на функциональных интерфейсах: от взаимодействий на молекулярном уровне до проектирования электрохимических ячеек». Phys. Chem. Chem. Phys . 19 (35): 23570–23584. Bibcode :2017PCCP...1923570S. doi :10.1039/C7CP02822A. PMID  28703812 . Получено 17 октября 2017 г. .
  6. ^ "Отчеты президенту 1982-83" (PDF) . Массачусетский технологический институт . стр. 364.
  7. ^ ab "Отчеты президенту 1984-85" (PDF) . Массачусетский технологический институт . стр. 8.
  8. ^ Шварц, Кэти (8 января 1986 г.). «Жители четырех общежитий покидают свои должности после этой весны». The Tech . Vol. 105, no. 56. Получено 19 октября 2017 г.
  9. ^ "Landau Chair to Support Practical Chemical Engineering Study". MIT News . 8 декабря 1995 г. Получено 6 октября 2014 г.
  10. ^ "MIT Reports to the President 1995-96". Кафедра химической инженерии, MIT . Получено 17 октября 2017 г.
  11. ^ Хаттон, Т. Алан (2009). "Practice School News" (PDF) . Chemical Engineering Alumni News . № Осень. стр. 4–5 . Получено 17 октября 2017 г. .
  12. ^ Petkewich, Rachel (4 сентября 2006 г.). «Нет замены опыту Студенты-химики всех уровней могут извлечь пользу из возможностей «учиться и зарабатывать»». Chemical & Engineering News . 84 (36): 99–101 . Получено 17 октября 2017 г. .
  13. ^ "MIT Energy Initiative". Массачусетский технологический институт . Получено 17 октября 2017 г.
  14. ^ "People". Мельбурнский университет . Получено 17 октября 2017 г.
  15. ^ "Профиль персонала: профессор Т.Алан Хаттон". Университет Кертина . 2017-03-20 . Получено 17 октября 2017 г.
  16. ^ "Международная ассоциация ученых-коллоидов и интерфейсов" (PDF) . Коллоиды и поверхности . Получено 17 октября 2017 г. .
  17. ^ Редакционная коллегия китайского журнала химической инженерии. Elsevier Publishing . Получено 17 октября 2017 г.
  18. ^ "Separation and Purification Gordon Research Conference". Gordon Research Conference . Получено 17 октября 2017 г.
  19. ^ Роуэлл, Роберт Л. «История разделения». Американское химическое общество . Получено 17 октября 2017 г.
  20. ^ ab Уорд, Ли; Шеридан, Джон (ноябрь 2016 г.). «Профессор MIT проливает свет на магнитно-усиленное разделение для биофармацевтической обработки». Информационный бюллетень ISPE . XXVI (6) . Получено 19 октября 2017 г.
  21. ^ Theng, BKG (2012). Образование и свойства комплексов глина-полимер (2-е изд.). Амстердам: Elsevier. стр. 429. ISBN 9780444533548. Получено 19 октября 2017 г.
  22. ^ "Краткое изложение президентской программы награждения Green Chemistry Challenge Awards за 1996 год и ее лауреатов" (PDF) . Агентство по охране окружающей среды США . 1996.
  23. ^ Сингх, Тимон (12 сентября 2012 г.). «MIT разрабатывает способ магнитного отделения нефти от воды». Inhabitat . Получено 19 октября 2017 г.
  24. ^ «Сокращение выбросов парниковых газов с помощью более эффективного метода улавливания углерода». Служба новостей ACS . 4 марта 2015 г. Получено 17 октября 2017 г.
  25. ^ LaMonica, Martin (2 февраля 2015 г.). «MIT smokestack scrapber promises lower costs. Исследователи говорят, что они могут помочь электростанциям сделать больше для сокращения выбросов углекислого газа». Boston Globe . Получено 19 октября 2017 г.
  26. ^ Доэрти, Элизабет (весна 2016 г.). «Energizer. Инженер/MBA применяет новую технологию улавливания углерода в топливной промышленности». Spectrum . Получено 19 октября 2017 г.
  27. ^ "MIT Energy Initiative Awards Nine Seed Fund Grants for Early-Stage Energy Research". Power Electronics . 10 мая 2016 г.
  28. ^ ab Chandler, David L. (10 мая 2017 г.). «Исследователи MIT разрабатывают новый способ очистки воды от загрязняющих веществ. Электрохимический метод позволяет удалять даже мельчайшие загрязнения». MIT News . Получено 17 октября 2017 г.
  29. ^ ab Су, Сяо; Тан, Кай-Йер; Элберт, Йоханнес; Рюттигер, Кристиан; Галлей, Маркус; Джеймисон, Тимоти Ф.; Хаттон, Т. Алан (2017). «Асимметричные фарадеевские системы для селективного электрохимического разделения». Energy Environ. Sci . 10 (5): 1272–1283. doi :10.1039/C7EE00066A.
  30. ^ Дэвис, Крис (2017-05-18). «Очистка воды получает импульс от нового метода». China Daily . Получено 17 октября 2017 г.
  31. ^ "Новый метод селективно удаляет микрозагрязнители из воды". Water Canada . 16 мая 2017 г. Получено 17 октября 2017 г.
  32. ^ Чу, Сьюзан (2017). «Исследователи MIT изобретают новый метод очистки сточных вод». TUN (The University Network) . Получено 17 октября 2017 г.