stringtranslate.com

Джеймс Тур

Джеймс Митчелл Тур — американский химик и нанотехнолог . Профессор химии, профессор материаловедения и наноинженерии в Университете Райса в Хьюстоне , штат Техас .

Образование

Тур получил степени в Сиракузском университете (бакалавр наук, 1981), Университете Пердью (доктор философии, 1986 под руководством Эйити Негиси ) и завершил постдокторскую работу в Университете Висконсин-Мэдисон (1986–1987) и Стэнфордском университете (1987–1988). [1]

Карьера

Работа Тура в основном сосредоточена на химии углеродных материалов и нанотехнологиях. Работа Тура над углеродными материалами охватывает очистку фуллеренов, [2] [3] композиты, [4] [5] проводящие чернила для радиочастотных идентификационных меток, [6] [7] углеродные нанорепортеры для идентификации нефти в скважинах, [8] [9] синтез графена из печенья и насекомых, [10] графитовые электронные устройства, [11] [12] доставку лекарств с помощью углеродных частиц для лечения черепно-мозговых травм, [13] [14] слияние 2D-графена с 1D-нанотрубками для создания соединенного гибридного материала, [15] новый 2D-материал из графена и нанотрубок, называемый арматурным графеном, [16] графеновые квантовые точки из угля, [17] газовые барьерные композиты, [18] графеновые наноленты для защиты от обледенения, [19] суперконденсаторы и структуры аккумуляторных устройств, [20] [21] и расщепление воды на H2 и O2 с использованием халькогенидов металлов. [22]

Кроме того, Тур провел исследования по синтезу оксида графена, [23] [24] механизма его образования, [25] и его использования для улавливания радионуклидов из воды. [26] Тур разработал электронную память на основе оксида, которая также может быть прозрачной и наноситься на гибкие подложки. [27] Его группа также разработала использование пористых металлических структур для создания устройств возобновляемой энергии, включая батареи и суперконденсаторы, а также электронную память. [28]

Совсем недавно группа Тура открыла лазерно-индуцированный графен (LIG), что стимулировало инновации, включая ряд структур устройств, изготовленных из пен LIG. [29] Открытие его лабораторией в 2019 году процесса флэш-графена для 10-миллисекундного объемного образования графена из источников углерода, включая уголь, нефтяной кокс, биоуголь , пищевые отходы и смешанные пластиковые отходы , имеет значение для охраны окружающей среды посредством переработки материалов и отходов . [30]

Тур работал в области молекулярной электроники и молекулярных переключающих молекул. Он был пионером в разработке Nanocar , одномолекулярного транспортного средства с четырьмя независимо вращающимися колесами, осями и активируемыми светом двигателями. [31] Тур был первым, кто показал, что двигатели на основе Feringa [32] могут использоваться для перемещения молекулы по поверхности с использованием света [33] , а не электрического тока от наконечника STM. Его ранняя карьера была сосредоточена на синтезе сопряженных полимеров и точных олигомеров. [34]

Тур также участвовал в научной пропаганде, например, NanoKids , интерактивном обучающем DVD для обучения детей основам химии и физики . Он также разработал SciRave, пакет Dance Dance Revolution и Guitar Hero для обучения научным концепциям учащихся средних и младших классов. Он дважды давал показания перед Конгрессом США, чтобы предупредить о сокращении бюджета. [35]

В статье журнала Scientific American «Лучшее убийство с помощью химии» [36] , опубликованной через несколько месяцев после атак 11 сентября , Тур подчеркнул легкость получения прекурсоров химического оружия в Соединенных Штатах .

Тур входит в совет директоров и сотрудничает с такими компаниями, как Weebit (электронная память на основе оксида кремния), [37] Dotz (графеновые квантовые точки), [38] Zeta Energy (аккумуляторы), [39] NeuroCords (восстановление спинного мозга), [40] Xerient (лечение рака поджелудочной железы), LIGC Application Ltd. (лазерно-индуцированный графен), [41] Nanorobotics (молекулярные наномашины в медицине), [42] Universal Matter Ltd. (флэш-синтез графена), [43] Roswell Biotechnologies (молекулярно-электронное секвенирование ДНК), [44] и Rust Patrol (ингибиторы коррозии). [45]

Исследования лаборатории Тура, посвященные графеновому гелю-каркасу, показали, что он восстанавливает спинной мозг парализованных мышей. [35]

Tour имеет около 650 научных публикаций и более 200 патентов с индексом Хирша > 170 и общим количеством цитирований более 130 000 (Google Scholar, по состоянию на ноябрь 2023 г.). [46] [47] [48]

Награды

Тур был награжден Премией столетия Королевского химического общества за инновации в области химии материалов с применением в медицине и нанотехнологиях. [49] Тур был принят в Национальную академию изобретателей в 2015 году. [50] [51] [52]

В 2014 году он был назван одним из «50 самых влиятельных ученых в мире» по версии TheBestSchools.org. [53]

В 2013 году журнал R&D Magazine назвал Тура «Ученым года». [54] В 2012 году Тур получил премию ACS Nano Lectureship Award от Американского химического общества. В 2009 году Thomson Reuters назвал Тура одним из 10 лучших химиков мира за последнее десятилетие.

В том же году он стал членом Американской ассоциации содействия развитию науки.

В 2005 году статья Тура в журнале «Направленное управление в термически управляемых одномолекулярных нанокарах» была признана Американским химическим обществом самой доступной журнальной статьей. [55]

Тур дважды был удостоен премии Джорджа Р. Брауна за выдающиеся достижения в преподавании в Университете Райса в 2007 и 2012 годах.

В 2016 году Тур был включен в список наиболее цитируемых исследователей ISI . [56]

Противостояние исследованиям эволюции и происхождения жизни

Тур стал возрожденным христианином в свой первый год в Сиракузах [35] и идентифицирует себя как мессианский еврей . [57] Тур подписал « Научное несогласие с дарвинизмом » [1], заявление, выпущенное Институтом Дискавери, в котором оспаривается научный консенсус по эволюции , но, несмотря на продвижение Институтом Дискавери псевдонауки разумного замысла , Тур не считает себя сторонником разумного замысла. [58] Согласно The New Yorker , Тур сказал, что его подписание «Несогласия» «отражало только его личные сомнения относительно того, как случайные мутации происходят на молекулярном уровне... [и] что, помимо привычки молиться о божественном руководстве, он чувствует, что религия не играет никакой роли в его научной работе». [35]

19 мая 2023 года Джеймс Тур провел дебаты с Дэйвом Фариной, преподавателем естественных наук и создателем канала Professor Dave Explains на YouTube , в Университете Райса по теме абиогенеза . Тема дебатов была: «Не имеем ли мы ни малейшего представления о происхождении жизни?». [59]

Ссылки

  1. ^ ab "James M Tour Group".
  2. ^ Scrivens, WA; Tour, JM (1992). «Синтез граммовых количеств C60 с помощью плазменного разряда в модифицированной круглодонной колбе. Ключевые параметры для оптимизации выхода и очистки». J. Org. Chem . 1992 (57): 6932–6936. doi :10.1021/jo00051a047.
  3. ^ Scrivens, WA; Bedworth, PV; Tour, JM (1992). «Очистка граммовых количеств C60. Новый недорогой и простой метод». J. Am. Chem. Soc . 1992 (114): 7917–7919. doi :10.1021/ja00046a051.
  4. ^ Higginbotham, AL; Moloney, PG; Waid, MC; Duque, JG; Kittrell, C.; Schmidt, HK; Stephenson, JJ; Arepalli, S.; Yowell, LL; Tour, JM (2008). «Отверждение композита из углеродных нанотрубок посредством поглощения микроволнового излучения». Composites Sci. Tech . 68 (15–16): 3087–3092. doi :10.1016/j.compscitech.2008.07.004.
  5. ^ Mitchell, CA; Bahr, JL; Arepalli, S.; Tour, JM; Krishnamoorti, R. (2002). «Дисперсия функционализированных углеродных нанотрубок в полистироле». Macromolecules . 35 (23): 8825–8830. Bibcode :2002MaMol..35.8825M. doi :10.1021/ma020890y.
  6. ^ Юнг, М.; Ким, Дж.; Нох, Дж.; Лим, Н.; Лим, К.; Ли, Г.; Ким, Дж.; Канг, Х.; Юнг, К.; Леонард, А.; Пио, М.; Тур, Дж. М.; Чо, Г. «Полностью печатная и рулонная печатная 13,56 МГц управляемая 1-битная радиочастотная метка на пластиковой фольге», IEEE Trans. Elect. Dev 1 2010, 57, 571-580.
  7. ^ Noh, J.; Jung, M.; Jung, K.; Lee, G.; Lim, S.; Kim, D.; Kim, S.; Tour, JM; Cho, G. (2011). «Интегрируемые тонкопленочные транзисторы на основе однослойной углеродной нанотрубки (SWNT) с использованием рулонной гравюры и струйной печати». Org. Electronics . 12 (12): 2185–2191. doi :10.1016/j.orgel.2011.09.006.
  8. ^ Берлин, Дж. М.; Ю, Дж.; Лу, В.; Уолш, Э. Э.; Чжан, Л.; Чжан, П.; Чен, В.; Кан, А. Т.; Вонг, М. С.; Томсон, М. Б.; Тур, Дж. М. (2011). «Сконструированные наночастицы для обнаружения углеводородов в породах нефтяных месторождений». Energy Environ Sci . 2011 (4): 505–509. doi :10.1039/c0ee00237b.
  9. ^ Hwang, C.-C.; Wang, L.; Lu, W.; Ruan, G.; Kini, GC; Xiang, C.; Samuel, ELG; Shi, W.; Kan, AT; Wong, MS; Tomson, MB; Tour, JM (2012). «Высокостабильные углеродные наночастицы, разработанные для обнаружения углеводородов в скважинах». Energy Environ Sci . 2012 (5): 8304–8309. doi :10.1039/c2ee21574h.
  10. ^ Ruan, G.; Sun, Z.; Peng, Z.; Tour, JM (2011). «Рост графена из продуктов питания, насекомых и отходов». ACS Nano . 5 (9): 7601–7607. doi :10.1021/nn202625c. PMID  21800842.
  11. ^ Синицкий, А.; Тур, Дж. М. (2009). «Литографические графитовые воспоминания». ACS Nano . 3 (9): 2760–2766. doi :10.1021/nn9006225. PMID  19719147.
  12. ^ Ли, Ю.; Синицкий, А.; Тур, Дж. М. (2008). «Электронные двухтерминальные бистабильные графитовые запоминающие устройства». Nature Materials . 7 (12): 966–971. Bibcode :2008NatMa...7..966L. doi :10.1038/nmat2331. PMID  19011617.
  13. ^ Сано, Д.; Берлин, Дж. М.; Фам, Т. Т.; Маркано, Д. К.; Вальдеканас, Д. Р.; Чжоу, Г.; Милас, Л.; Майерс, Дж. Н.; Тур, Дж. М. (2012). «Нековалентная сборка целевых углеродных нановекторов обеспечивает синергетическую лекарственную и лучевую терапию рака in vivo». ACS Nano . 6 (3): 2497–2505. doi :10.1021/nn204885f. PMC 3314092 . PMID  22316245. 
  14. ^ Sharpe, MA; Marcano, DC; Berlin, JM; Widmayer, MA; Baskin, DS; Tour, JM (2012). «Нацеленные на антитела нановекторы для лечения рака мозга». ACS Nano . 6 (4): 3114–3120. doi :10.1021/nn2048679. PMID  22390360.
  15. ^ Zhu, Y.; Li, L.; Zhang, C.; Casillas, G.; Sun, Z.; Yan, Z.; Ruan, G.; Peng, Z.; Raji, A.-RO; Kittrell, C.; Hauge, RH; Tour, JM (2012). "Бесшовный трехмерный углеродный нанотрубчатый графеновый гибридный материал". Nature Communications . 3 : 1225. Bibcode : 2012NatCo...3.1225Z. doi : 10.1038/ncomms2234 . PMID  23187625.
  16. ^ Ян, З.; Пэн, З.; Касильяс, Г.; Лин, Дж.; Сян, К.; Чжоу, Х.; Ян, Ю.; Руан, Г.; Раджи, А.-РО; Сэмюэл, ELG; Хауге, Р.Х.; Якаман, MJ; Тур, Дж. М. (2014). «Арматурный графен». АСУ Нано . 8 (5): 5061–5068. дои : 10.1021/nn501132n. ПМК 4046778 . ПМИД  24694285. 
  17. ^ Ye, R.; Xiang, C.; Lin, J.; Peng, Z.; Huang, K.; Yan, Z.; Cook, NP; Samuel, ELG; Hwang, C.-C.; Ruan, G.; Ceriotti, G.; Raji, A.-RO; Martí, AA; Tour, JM (2013). «Уголь как богатый источник графеновых квантовых точек». Nature Communications . 4 (2943): 1–6. Bibcode : 2013NatCo...4.2943Y. doi : 10.1038/ncomms3943 . PMID  24309588.
  18. ^ Сян, К.; Кокс, Пи Джей; Куковец А.; Дженорио, Б.; Хашим, ДП; Ян, З.; Пэн, З.; Хван, К.-К.; Руан, Г.; Сэмюэл, ELG; Судип, премьер-министр; Конья, З.; Вайтай, Р.; Аджаян, премьер-министр; Тур, Дж. М. (2013). «Функционализированные графеновые наноленты с низким уровнем дефектов и полиуретановая композитная пленка для улучшения газовых барьеров и механических характеристик» (PDF) . АСУ Нано . 7 (11): 10380–10386. дои : 10.1021/nn404843n. ПМИД  24102568.
  19. ^ Volman, V.; Zhu, Y.; Raji, A.-R.; Genorio, B.; Lu, W.; Xiang, C.; Kittrell, C.; Tour, JM (2014). «Прозрачные для радиочастот, электропроводящие тонкие пленки графеновой наноленты в качестве слоев нагрева для предотвращения обледенения». ACS Appl. Mater. Interfaces . 6 (1): 298–304. doi :10.1021/am404203y. PMID  24328320.
  20. ^ Yang, Y.; Fan, X.; Casillas, G.; Peng, Z.; Ruan, G.; Wang, G.; Yacaman, MJ; Tour, JM (2014). «Трехмерные нанопористые гетерогенные тонкие пленки Fe2O3/Fe3C графена для литий-ионных аккумуляторов». ACS Nano . 8 (4): 3939–3946. doi :10.1021/nn500865d. PMC 4004288. PMID  24669862 . 
  21. ^ Zhang, C.; Peng, Z.; Lin, J.; Zhu, Y. Ruan; Hwang, C.-C.; Lu, W.; Hauge, RH; Tour, JM (2013). «Разделение вертикального многослойного углеродного нанотрубчатого ковра на графеновый наноленточный ковер и его использование в суперконденсаторах». ACS Nano . 7 (6): 5151–5159. doi :10.1021/nn400750n. PMID  23672653.
  22. ^ Lin, J.; Peng, Z.; Wang, G.; Zakhidov, D.; Larios, E.; Yacaman, MJ; Tour, JM (2014). "Улучшенный электрокатализ для реакций выделения водорода из нанолент WS 2 ". Advanced Energy Materials . 4 (10): 1301875. Bibcode :2014AdEnM...401875L. doi :10.1002/aenm.201301875. S2CID  96788831.
  23. ^ Димиев, AM; Алемани, LB; Тур, JM (2013). «Оксид графена. Происхождение кислотности, его нестабильность в воде и новая динамическая структурная модель». ACS Nano . 7 (1): 576–588. doi :10.1021/nn3047378. PMID  23215236.
  24. ^ Чжу, И.; Джеймс, Д.К.; Тур, Дж.М. (2012). «Новые пути к графену, оксиду графена и их связанным с ними применениям». Adv. Mater . 24 (36): 4924–4955. Bibcode : 2012AdM....24.4924Z. doi : 10.1002/adma.201202321. PMID  22903803. S2CID  205246630.
  25. ^ Димиев, AM; Тур, JM (2014). «Механизм образования оксида графена». ACS Nano . 8 (3): 3060–3068. doi : 10.1021/nn500606a . hdl : 1911/77432 . PMID  24568241.
  26. ^ Романчук, А. Ю.; Слесарев А.С.; Калмыков С.Н.; Косынкин Д.В.; Тур, Дж. М. (2013). «Оксид графена для эффективного удаления радионуклидов». Физ. хим. хим. Физ . 15 (7): 2321–2327. Бибкод : 2013PCCP...15.2321R. дои : 10.1039/c2cp44593j. ПМИД  23296256.
  27. ^ Яо, Дж.; Линь, Дж.; Дай, И.; Руань, Г.; Янь, З.; Ли, Л.; Чжун, Л.; Нательсон, Д.; Тур, Дж. М. (2012). «Высокопрозрачные энергонезависимые резистивные запоминающие устройства из оксида кремния и графена». Nature Communications . 3 : 1–8. Bibcode : 2012NatCo...3.1101Y. doi : 10.1038/ncomms2110 . PMID  23033077.
  28. ^ Yang, Y.; Ruan, G.; Xiang, C.; Wang, G.; Tour, JM (2014). «Гибкие трехмерные нанопористые энергетические устройства на основе металла». J. Am. Chem. Soc . 2014 (136): 6187–6190. doi :10.1021/ja501247f. PMID  24735477.
  29. ^ Стэнфорд, Майкл Г.; Ли, Джон Т.; Чен, Юда; Макхью, Эмили А.; Лиопо, Антон; Сяо, Хан; Тур, Джеймс М. (22 октября 2019 г.). «Самостерилизующийся лазерно-индуцированный графеновый бактериальный воздушный фильтр». ACS Nano . 13 (10): 11912–11920. doi :10.1021/acsnano.9b05983. ISSN  1936-0851. PMID  31560513. S2CID  203581358.
  30. ^ Luong, Duy X.; Bets, Ksenia V.; Algozeeb, Wala Ali; Stanford, Michael G.; Kittrell, Carter; Chen, Weiyin; Salvatierra, Rodrigo V.; Ren, Muqing; McHugh, Emily A.; Advincula, Paul A.; Wang, Zhe (январь 2020 г.). «Gram-scale bottom-up flash graphene synthesis». Nature . 577 (7792): 647–651. Bibcode :2020Natur.577..647L. doi : 10.1038/s41586-020-1938-0 . ISSN  1476-4687. PMID  31988511.
  31. ^ Чу, П.-Л.; Ванг, Л.-Й.; Хатуа, С.; Коломейский, А.; Линк, С.; Тур, Дж. М. (2013). «Синтез и визуализация отдельных молекул высокомобильных адамантановых колесных наноавтомобилей». ACS Nano . 7 (1): 35–41. doi :10.1021/nn304584a. PMID  23189917.
  32. ^ Кэрролл, ГТ; Поллард, ММ; ван Делден, РА; Феринга, БЛ (2010). «Управляемое вращательное движение молекулярных двигателей, управляемых светом, собранных на золотой поверхности» (PDF) . Химическая наука . 1 (1): 97–101. doi :10.1039/C0SC00162G. hdl :11370/4fb63d6d-d764-45e3-b3cb-32a4c629b942. S2CID  97346507.
  33. ^ Сайвелл, Алекс; Баккер, Энн; Мильке, Йоханнес; Кумагай, Такаши; Вольф, Мартин; Гарсиа-Лопес, Виктор; Чан, Пинн-Цонг; Тур, Джеймс М.; Гриль, Леонард (2016). «Светоиндуцированная трансляция моторизованных молекул на поверхности» (PDF) . АСУ Нано . 10 (12): 10945–10952. doi : 10.1021/acsnano.6b05650. PMID  27783488. Архивировано из оригинала (PDF) 25 сентября 2019 года . Проверено 25 сентября 2019 г.
  34. ^ Тур, Дж. М. (1996). «Сопряженные макромолекулы точной длины и строения. Органический синтез для создания наноархитектур». Chem. Rev. 1996 ( 96): 537–553. doi :10.1021/cr9500287. PMID  11848764.
  35. ↑ abcd Колапинто, Джон (14 декабря 2014 г.). «Материальный вопрос». Житель Нью-Йорка . Проверено 11 декабря 2020 г.
  36. ^ Массер, Джордж (ноябрь 2001 г.). «Лучшее убийство с помощью химии: покупка химического оружия по почте — это быстро и легко». Scientific American . 285 (6): 20–1. doi :10.1038/scientificamerican1201-20. PMID  11759580 . Получено 6 сентября 2007 г. .
  37. ^ "Совет директоров – Weebit – Квантовый скачок в хранении данных". Weebit . Получено 18 июня 2020 г. .
  38. ^ "О нас". Тег | Отслеживать | Проверить . Получено 18 июня 2020 г. .
  39. ^ "Home". Zeta Energy . Получено 18 июня 2020 г. .
  40. ^ "Восстановление спинного мозга с помощью графен-полимерных нанолент". Materials Today . Получено 18 июня 2020 г. .
  41. ^ "Маски Guardian G-Volt используют графен и электрический заряд для отражения вирусов". Dezeen . 6 марта 2020 г. . Получено 18 июня 2020 г. .
  42. ^ "Nanorobotics". nanorobotics.tech . Получено 18 июня 2020 г. .
  43. ^ "О нас". Universal Matter . Получено 18 июня 2020 г.
  44. ^ "Технология". Roswell Biotechnologies . Архивировано из оригинала 20 июня 2020 г. Получено 18 июня 2020 г.
  45. ^ "Технологии". Rust Patrol . Получено 18 июня 2020 г.[ постоянная мертвая ссылка ]
  46. ^ "Джеймс Тур". 18 сентября 2020 г.
  47. ^ "Джеймс М. Тур".
  48. ^ «Джеймс Тур | Преподавательский состав | Люди Райса | Университет Райса».
  49. ^ "Профессор Джеймс Тур | Лауреат премии Centenary Prize 2020". Королевское химическое общество . Получено 24 июня 2020 г.
  50. ^ "Current NAI Fellows 2015". Национальная академия изобретателей. Архивировано из оригинала 23 апреля 2016 года . Получено 17 июня 2016 года .
  51. ^ "Джеймс М. Тур - Научный индекс AD 2024".
  52. ^ "Джеймс Тур". 18 сентября 2020 г.
  53. ↑ Сотрудники (21 января 2014 г.). «50 самых влиятельных ученых в мире сегодня». TheBestSchools.org .
  54. ^ "Журнал R&D объявляет Ученого года 2013". Исследования и разработки . 1 ноября 2013 г.
  55. ^ «Резюме Джеймса М. Тура, доктора философии» (PDF) .
  56. ^ Уильямс, Майк (18 ноября 2016 г.). «9 преподавателей Райса в списке выдающихся «высокоцитируемых»». Университет Райса. Архивировано из оригинала 29 октября 2019 г. Получено 29 октября 2019 г.
  57. ^ "James M Tour Group » Личное заявление" . Получено 11 декабря 2020 г.
  58. ^ "James M Tour Group » Evolution/Creation" . Получено 25 июля 2023 г. .
  59. ^ Шад, Наели (26 мая 2023 г.). «Райс Джеймс Тур и YouTube-блогер «Профессор Дэйв» обсуждают происхождение жизни». The Rice Thresher . Архивировано из оригинала 2 сентября 2023 г. Получено 4 ноября 2024 г.

Внешние ссылки