stringtranslate.com

Гарри С. Дорн

Гарри Дорн — американский химик и профессор химии в Virginia Tech с 1974 года. [1] Он был профессором радиологии в Virginia Tech Carilion School of Medicine и профессором Virginia Tech Fralin Biomedical Research Institute с 2012 по 2017 год.

Научные интересы Дорна сосредоточены на фуллеренах , фуллеровых трубках, металлофуллеренах , наночастицах и химии. Он наиболее известен своей работой по разработке и применению ядерного магнитного резонанса (ЯМР), динамической ядерной поляризации (ДПЯ), а также открытию и функционализации углеродистых наноматериалов. [2]

Ранняя жизнь и образование

Дорн получил степень бакалавра наук по химии в 1966 году в Калифорнийском университете в Санта-Барбаре, а затем степень доктора философии по химии в Калифорнийском университете в Дэвисе в 1974 году . [1]

Карьера

Начав свою академическую карьеру в 1974 году, Дорн работал в Политехническом институте Вирджинии и Государственном университете , где он занимал различные должности, включая должность доцента химии и доцента химии, до 1985 года. С 2012 по 2017 год он работал профессором в научно-исследовательском институте Virginia Tech Carilion (ныне Fralin Biomedical). Он был профессором в научно-исследовательском институте Virginia Tech Carilion с 2012 по 2017 год и одновременно занимал должность профессора радиологии в Медицинской школе и химии Virginia Tech в Научном колледже Virginia Tech . [1]

С 2005 по 2010 год Дорн был директором Центра самоорганизующихся наноустройств (CSAND) и директором Центра углеродистых наноматериалов (CNC). [3]

Исследовать

Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и динамическая ядерная поляризация (ДЯП)

Ранние исследования Дорна предлагают подход к прямому мониторингу сверхкритических жидкостей и хроматографических разделений с использованием ядерного магнитного резонанса 1H и предоставляют подробную информацию о том, как прямой мониторинг на основе ЯМР повышает эффективность процесса за счет получения информации в реальном времени об изменениях состава на этапах разделения. Его исследования предложили соединение детектора ядерного магнитного резонанса водорода с жидкостным хроматографическим блоком для идентификации и дифференциации различных компонентов, присутствующих в образцах реактивного и дизельного топлива, таких как алкилбензолы , алканы и замещенные нафталины . Кроме того, его работа установила превосходство этого подхода над традиционными методами, такими как детекторы показателя преломления (RI). Его работа подчеркнула потенциал объединения методов LC-^1H ЯМР и GC-MS для более точного анализа летучих образцов. [4] [5] Более поздние исследования были расширены до связанных явлений магнитного резонанса, динамической ядерной поляризации (DNP), которые могут обеспечить большую чувствительность ЯМР и фундаментальное понимание электронно-ядерных молекулярных взаимодействий. [6] [7] [8]

Открытие и биомедицинское применение углеродистых наночастиц

В начале 1990-х годов Дорн в сотрудничестве с учеными из IBM опубликовал первые измерения длины связи и динамики твердого тела фуллерена C60 в форме футбольного мяча. [9] [10] В 1999 году он и Стивенсон, с помощью рентгеновского определения структуры, сообщили о новом семействе триметаллических нитридных шаблонных (TNT) эндоэдральных металлофуллереновых ЭМФ, M3N@C80 (M = Группа IIIB и ионы лантаноидов металлов) с металлическим кластером M3N, инкапсулированным в высокосимметричную икосаэдрическую фуллереновую клетку, C80. [11] Его ранние исследования показали, что функционализированная наночастица Gd ЭМФ может потенциально служить эффективным контрастным агентом для МРТ-сканирования и использоваться в системах доставки лекарств. [12] При изучении способов получения наночастиц с поверхностно-связанными белками его исследование подтвердило, что условия обработки значительно влияют на локализацию белка вне наночастицы, тем самым подчеркивая необходимость тщательного выбора подходящего метода и условий обработки для достижения желаемой локализации белка и максимизации эффективности нацеливания наночастиц для доставки лекарств, разработки вакцин и биомедицинской визуализации. [13] В сотрудничестве с Ли по потенциальному применению аминофункционализированных эндоэдральных металлофуллеренов TNT при лечении боли в пояснице и ногах его работа продемонстрировала, что эти частицы обладают анальгетическими и противовоспалительными свойствами как в исследованиях in vitro, так и в модельных исследованиях, именно благодаря их способности поглощать свободные радикалы и модулировать воспалительные пути, тем самым обеспечивая потенциальный терапевтический подход для лечения боли в пояснице и голени. [14]

В совместном исследовании со Стивеном Стивенсоном Дорн открыл новую форму углерода, которая представляет собой союз фуллеренов и однослойных нанотрубок SWNT, называемых фуллертрубками. Структура этих растворимых полностью углеродных фуллертрубок имеет полусферы C60, закрытые на концах SWNT. [15] [16] По состоянию на февраль 2023 года эта статья имеет альтметрическую оценку всех выходных данных из JACS 96%.

Награды и почести

Избранные статьи

Ссылки

  1. ^ abc "Гарри Дорн". chem.vt.edu .
  2. ^ "Гарри С. Дорн". scholar.google.com .
  3. ^ ab "Гарри Дорн назначил доктора А. К. Лилли-младшего научным сотрудником факультета нанонауки". vtx.vt.edu .
  4. ^ Haw, James F.; Glass, TE; Hausler, DW; Motell, Edwin.; Dorn, HC (1 июня 1980 г.). «Прямое соединение жидкостного хроматографа с детектором ядерного магнитного резонанса непрерывного потока водорода для анализа нефтяных и синтетических топлив». Аналитическая химия . 52 (7): 1135–1140. doi :10.1021/ac50057a032.
  5. ^ Дорн, ХК (1 мая 1984 г.). «1H-ЯМР: новый детектор для жидкостной хроматографии». Аналитическая химия . 56 (6): 747A–758A. doi :10.1021/ac00270a798.
  6. ^ Gitti, R.; Wild, C.; Tsiao, C.; Zimmer, K.; Glass, TE; Dorn, Harry C. (13 марта 1988 г.). «Межмолекулярный перенос динамической ядерной поляризации между твердым телом и жидкостью. Усиление сигналов ЯМР протонов в текущей жидкости с помощью иммобилизованных спиновых меток». Журнал Американского химического общества . 110 (7): 2294–2296. doi :10.1021/ja00215a047.
  7. ^ Dorn, HC; Gitti, R.; Tsai, KH; Glass, TE (24 февраля 1989 г.). «Перенос потока болюса с динамической ядерной поляризацией 1H из слабых в сильные магнитные поля». Chemical Physics Letters . 155 (2): 227–232. doi :10.1016/0009-2614(89)85354-0 – через ScienceDirect.
  8. ^ Wang, X.; Isley III WC; Salido, SI; Sun, Z.; Song, L.; Tsai, KH; Cramer, CJ; Dorn, HC (2015). "Оптимизация и прогнозирование электронно-ядерного дипольного и скалярного взаимодействия в динамической ядерной поляризации жидкого состояния 1H и 13C - PMC". Chemical Science . 6 (11): 6482–6495. doi :10.1039/c5sc02499d. PMC 6054052 . PMID  30090267. 
  9. ^ Хедберг, К.; Хедберг, Л.; Бетюн, Д.С.; Браун, КА; Дорн, Х.К.; Джонсон, Р.Д.; Д.Е. Врис, М. (18 октября 1991 г.). «Длины связей в свободных молекулах бакминстерфуллерена, c60, по данным газофазной электронной дифракции». Science . 254 (5030): 410–412. doi :10.1126/science.254.5030.410. PMID  17742230. S2CID  25860557 – через PubMed.
  10. ^ Джонсон, RD; Яннони, CS; Дорн, HC; Сейлем, JR; Бетьюн, DS (6 марта 1992 г.). «Вращение C60 в твердом состоянии: динамика граненого сферического волчка». Science . 255 (5049): 1235–1238. Bibcode :1992Sci...255.1235J. doi :10.1126/science.255.5049.1235. PMID  17816831. S2CID  26401173 – через PubMed.
  11. ^ Stevenson, S.; Rice, G.; Glass, T.; Harich, K.; Cromer, F.; Jordan, MR; Craft, J.; Hadju, E.; Bible, R.; Olmstead, MM; Maitra, K.; Fisher, AJ; Balch, AL; Dorn, HC (13 сентября 1999 г.). "Small-bandgap endohedral metallofullerenes in high yield and pure". Nature . 401 (6748): 55–57. Bibcode :1999Natur.401...55S. doi :10.1038/43415. S2CID  4340875 – через www.nature.com.
  12. ^ Фатурос, Панос П.; Корвин, Фрэнк Д.; Чен, Чжи-Цзянь; Броддус, Уильям К.; Татум, Джеймс Л.; Кеттенманн, Биргит; Ге, Чжунсинь; Гибсон, Гарри В.; Расс, Дженнифер Л.; Леонард, Энтони П.; Дюшан, Джеймс К.; Дорн, Гарри К. (13 сентября 2006 г.). «Исследование изображений новых эндоэдральных металлофуллереновых наночастиц in vitro и in vivo». Радиология . 240 (3): 756–764. дои : 10.1148/radiol.2403051341. PMID  16837672 – через PubMed.
  13. ^ Ли, Тинхуэй; Мерфи, Сьюзан; Киселев, Борис; Бакши, Канварпал С.; Чжан, Цзяньюань; Элтахир, Амна; Чжан, Яфэнь; Чэнь, Ин; Чжу, Цзе; Дэвис, Ричи М.; Мэдсен, Луис А.; Моррис, Джон Р.; Кароли, Дэниел Р.; ЛаКонте, Стивен М.; Шэн, Чжи; Дорн, Гарри К. (24 июня 2015 г.). «Новая наночастица гадолиния-металлофуллерена с покрытием из аминогруппы интерлейкина-13 для целевого обнаружения опухолевых клеток глиобластомы с помощью МРТ». Журнал Американского химического общества . 137 (24): 7881–7888. doi :10.1021/jacs.5b03991. PMID  26022213 – через PubMed.
  14. ^ Сяо, Ли; Хуан, Ронг; Сулимай, Нурул; Яо, Рики; Мэнли, Брок; Сюй, Пэн; Фелдер, Робин; Цзинь, Ли; Дорн, Гарри С.; Ли, Сюйдун (20 июня 2022 г.). «Амин-функционализированные триметаллические нитридные эндоэдральные фуллерены: класс наночастиц для борьбы с болью в пояснице/ногах». ACS Applied Bio Materials . 5 (6): 2943–2955. doi :10.1021/acsabm.2c00269. PMC 9719410 . PMID  35575694. 
  15. ^ Лю, Сяоян; Бурре, Эммануэль; Нобл, Кора А.; Кавер, Кевин; Кёниг, Райан М.; Хуан, Ронг; Франклин, Ханна М.; Фэн, Сюй; Боднар, Роберт Дж.; Чжан, Фань; Тао, Чэнган; Саблетт, Д. Мэтью; Дорн, Гарри К.; Стивенсон, Стивен (14 сентября 2022 г.). «Гигантские фуллеровы трубки C120: прогнозирование и экспериментальные доказательства для изомерно очищенных металлических [5,5] C120-D5d(1) и неметаллических [10,0] C120-D5h(10766)». Журнал Американского химического общества . 144 (36): 16287–16291. doi : 10.1021/jacs.2c06951. PMID  36037095. S2CID  251905727 – через PubMed.
  16. ^ Бурре, Эммануэль; Лю, Сяоян; Нобл, Кора А.; Кавер, Кевин; Дэвидсон, Таниша П.; Хуан, Ронг; Кёниг, Райан М.; Ривз, К. Шон; Влассиук, Иван В.; Коте, Мишель; Бакстер, Джеффри С.; Лупини, Эндрю Р.; Геохеган, Дэвид Б.; Дорн, Гарри К.; Стивенсон, Стивен (6 декабря 2023 г.). «Колоссальные трубки C 130 Fuller: растворимые [5,5] C 130 -D 5h (1) чистые молекулы с 70 атомами углерода нанотрубок и двумя 30-атомными концевыми гемифуллеренами». Журнал Американского химического общества . 145 (48): 25942–25947. doi : 10.1021/jacs.3c09082. ISSN  0002-7863. PMID  37890151. S2CID  264543181.