Andrew R. Barron (nacido el 20 de mayo de 1962) es un químico, académico y empresario británico. Es la Cátedra Sêr Cymru de Energía Baja en Carbono y Medio Ambiente en la Universidad de Swansea y la Cátedra de Química de la Fundación Charles W. Duncan Jr.-Welch en la Universidad de Rice . [1] Es el fundador y director del Instituto de Investigación de Seguridad Energética (ESRI) en la Universidad de Swansea, [2] que consolida la investigación energética en la Universidad con un enfoque en el impacto ambiental y la seguridad futura. [3] En Rice University, dirige un Grupo de Investigación y se ha desempeñado como Decano Asociado de Interacciones Industriales y Transferencia de Tecnología. [4]
Andrew R. Barron | |
---|---|
Nació | Welwyn Garden City , Inglaterra | 20 de mayo de 1962
Nacionalidad | Reino Unido |
Título | Cátedra Sêr Cymru de Energía Baja en Carbono y Medio Ambiente Cátedra de la Fundación Charles W. Duncan Jr.-Welch en Química Profesor de Ciencia de Materiales e Ingeniería Nano |
Esposos) | Merrie Barron |
Antecedentes académicos | |
alma mater | colegio Imperial |
Asesor de doctorado | Geoffrey Wilkinson |
Trabajo académico | |
Disciplina | Química |
Subdisciplina | Organometálicos, Nano Ingeniería, Energía, Medio Ambiente |
Instituciones | Universidad Rice de Swansea University |
La mayor parte del trabajo de Barron se ha centrado en el estudio de las nanopartículas y sus aplicaciones. Al principio, estudió cómo la estructura de una molécula podía superar el control termodinámico y crear nuevas estructuras de estado sólido. Algunos de sus primeros trabajos también versaron sobre alumoxanos y nanomateriales cerámicos . [5] A principios de la década de 2000, su investigación comenzó a centrarse en los nanomateriales de carbono, la funcionalización de los fullerenos y los nanotubos de carbono de pared simple . Posteriormente, la aplicación de la nanotecnología a los problemas energéticos se convirtió en el eje central de su trabajo. Es autor de más de 440 artículos y 6 libros, incluido un libro en coautoría con su esposa, Merrie Barron, titulado Gestión de proyectos para científicos e ingenieros . [6] [7]
Barron es el cofundador de Oxane Materials y Natcore Technology. [8] Fue cofundador de Rice Alliance. [9]
Barron ha recibido varios premios por su investigación y trabajo. Recibió el premio Humboldt Senior Scientist Research Award en 1997, el premio Norman Hackerman de la Fundación Welch en Investigación Química en 2002 y el Lifetime Achievement Award otorgado por el Centro Tecnológico de Houston en Nanotecnología en 2011. Es miembro de la Royal Society of Chemistry . [10]
Temprana edad y educación
Barron nació en Welwyn Garden City y se crió en Farnham , Surrey . En 1983, Barron completó su licenciatura en química en el Imperial College . Posteriormente, recibió su doctorado en 1986 del Imperial College bajo la supervisión de Geoffrey Wilkinson . [10]
Después de completar su doctorado, Barron se mudó a los Estados Unidos y se unió a la Universidad de Texas en Austin para su investigación posdoctoral, que se ocupó de la química de los enlaces múltiples al fósforo y al carbono. Publicó la primera caracterización estructural de un triple enlace C≅P en 1988 en un artículo del que fue coautor con Alan Cowley . [11] En 1987, se incorporó a la Universidad de Harvard como profesor asistente de química y fue ascendido a profesor asociado en 1991. Barron fundó Gallia inc. en 1992 y se convirtió en presidente de su consejo científico consultivo. [12]
Carrera posterior
Barron dejó la Universidad de Harvard en 1995, cuando se incorporó a la Universidad de Rice como profesor de Química y Ciencia de los Materiales. Renunció a su puesto en Gallia en 1997. En 1998, fue nombrado Presidente de la Fundación Charles W. Duncan Jr.-Welch en Química en la Universidad de Rice. [13]
Tras sus estudios sobre nanopartículas cerámicas y el descubrimiento de sus aplicaciones, fundó Oxane Materials en 2002. La empresa desarrolló nanoproductos con aplicaciones en el campo de la energía. [14] Basándose en su investigación con nanopartículas, Barron fundó Natcore Technology en 2004 y se unió al consejo asesor científico de la empresa. La empresa fabrica nanopartículas y tecnología con aplicaciones en los sectores solares. [15]
De 2006 a 2008, se desempeñó como Decano Asociado de Interacciones de la Industria y Transferencia de Tecnología en el instituto. En 2013, fue nombrado presidente de la cátedra Sêr Cymru de energía y medio ambiente con bajas emisiones de carbono, Facultad de Ingeniería, Universidad de Swansea . Enseñó como profesor invitado durante un año en la Universidad de Gales en 2009. [13] Barron se ha desempeñado como miembro de la junta del Houston Clean Energy Park. Su investigación en el campo de la energía dio como resultado la fundación del Instituto de Investigación de Seguridad Energética, que él dirige, en la Universidad de Swansea . La visión del Energy Research Safety Institute (ESRI) y la Universidad de Swansea es "construir el puente hacia un futuro energético sostenible, asequible y seguro".
Barron es el editor de Journal of Nanomaterials desde 2013 [16] y Scientific Reports desde 2014. [17] También forma parte de los consejos editoriales de Main Group Chemistry and Materials Science in Semiconductor Processing. Barron ha sido miembro del consejo asesor de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah , el Instituto Internacional de Investigación Zhu Zhou de China y el Desarrollo Ecoeconómico Eficiente del Delta del Río Amarillo. [9]
Investigar
Control molecular sobre la estructura de estado sólido
A principios de la década de 1990, Barron desarrolló interés en estudiar cómo la estructura de una molécula podía superar el control termodinámico y crear nuevas estructuras de estado sólido. Como tal, sintetizó una clase de compuestos de calcogenuro de galio cúbicos y demostró que se podía sintetizar una nueva fase metaestable. [18]
Alumoxanos
A raíz de su trabajo sobre los calcogenuros, Barron fue la primera persona en caracterizar cristalográficamente un alumoxano en 1993. Estas estructuras eran espectroscópicamente consistentes con el metilalumoxano y demostró que, a pesar de ser moléculas de octetos, tenían una acidez de Lewis significativa , lo denominó “acidez latente de Lewis ”, Y demostró que este mecanismo se aplica a varios sistemas de polimerización de estilo MAO. El modelo de Barron ha sido desarrollado por otros, pero es esencialmente el mismo que ahora se acepta ampliamente. [19]
Nanomateriales cerámicos
Mientras investigaba estructuras similares a MAO, Barron notó la relación entre los grupos y los minerales, al mismo tiempo que se interesó en los polímeros de metaloxano. Determinó que estos "polímeros" eran en realidad nanopartículas. Además, demostró que estas nanopartículas de óxido metálico podrían fabricarse químicamente mediante un enfoque de arriba hacia abajo a partir del mineral con el que compartían sus estructuras. Con la capacidad de fabricar una variedad de nanopartículas con diferentes grupos funcionales y control sobre el tamaño, Barron descubrió que la estructura y las propiedades físicas de los materiales macroscópicos podían controlarse mediante alteraciones a escala nanométrica . [20]
Barron fue el primero en descubrir que las cerámicas derivadas de nanopartículas podrían diseñarse para tener porosidad intragranular , lo que significa que los poros están dentro del grano de cristal en lugar de entre los granos de cristal como se observa normalmente. Esto tuvo implicaciones en materiales compuestos y en membranas y procesos de separación. A través de su investigación, Barron desarrolló un proceso que forma esferas huecas de cerámica con una excepcional resistencia al aplastamiento. [21]
Barron racionalizó que si se pudieran fabricar esferas de cerámica huecas a gran escala, podrían reemplazar las cerámicas densas que se utilizan en la extracción de aceite y minimizar el desperdicio. Creó una empresa spin-of para comercializar esta tecnología. [22] En 2010, Barron y su equipo, a pedido de la Marina de los EE. UU., Desarrollaron una membrana de cerámica con poros de microescala que podría filtrar los contaminantes del agua y proteger los trajes de buceo de los buzos sin bloquearse. [23]
Nanomateriales de carbono
Barron investigó el impacto de un fullereno en una amplia gama de sistemas. El trabajo inicial se ocupó de la toxicidad en varios tipos de células. Los resultados de este trabajo demostraron que la inclusión de C 60 en una estructura peptídica redujo drásticamente cualquier efecto de toxicidad. [24]
En su último trabajo, Barron ha estudiado la catálisis con crecimiento de nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT). Fue pionero en el concepto de amplificación de un CNT. [25] [26]
Investigación ambiental
A mediados de la década de 2010, Barron volvió al tema de la purificación del agua. Ha investigado el nanocontrol sobre la superficie de un material que permite la creación de ambas superficies súper hidrofílicas que permiten la separación de aceite y agua sin ensuciamiento. [27] En esta área, su investigación se ha centrado en los problemas energéticos, incluidos los recursos sostenibles y la recuperación de residuos, la reducción del impacto de las fuentes de energía de hidrocarburos, la valorización y el secuestro a largo plazo del dióxido de carbono y la próxima generación de la distribución de energía. [9]
Vida personal
Barron vive con su esposa, Merrie Barron, tanto en Swansea (Gales) como en Houston (Texas). Desde que se mudó a Texas en la década de 1990, ha participado en el automovilismo como deporte. En 1999, American Lemans Series, fue el principio de equipo para el equipo en la clase GTS. Participó en la última temporada de USRRC bajo Ross Racing. Barron ha corrido anteriormente con Lotus Seven, Caterham Seven y Lotus Type 61 Formula Ford. Ha sido Campeón de E-Producción SCCA de la División SW, Campeón de Monoposto Formula Ford 2013, [28] Campeón de la Serie SVRA Grupo 2 Sprint en 2013 y Campeón de Monoposto Formula Ford 2014. [29] En 2018, corrió FIA Formula Opel Racing con un Formula Vauxhall Lotus. [9] [30]
Premios y honores
- 1983 - Premio HVA Briscoe
- 1987 - Miembro de la Facultad Du Pont Young
- 1991 - Medalla Meldola y Premio de la Royal Society of Chemistry
- 1992 a 1994 - Beca de directores de Alcoa
- 1995 - Medalla y premio Corday Morgan [9]
- 1995 - Miembro de la Royal Society of Chemistry
- 1997 - Premio Hümboldt de Investigaciones Científicas Senior [10]
- 2002 - Premio Norman Hackerman de la Fundación Welch en Investigación Química
- 2009 - Innovador visitante del Príncipe de Gales [1]
- 2011 - Premio a la Trayectoria en Nanotecnología
- 2011 - Premio Mundial de Tecnología (Materiales)
- 2013 - Premio de Química Inorgánica Aplicada (Royal Society of Chemistry) [10]
- 2016 - Universidad Erasmus + Vilnius
- 2019 - Premio Estrella de Asia [31] [32] [33]
- 2020 - Profesor adjunto de la Universidad de Tecnología de Brunei
Bibliografía
Libros
- Alumoxanos: Racionalización de materiales de caja negra (1993)
- Cerámica covalente II: Volumen 327: No óxidos (1994)
- Química de los materiales electrónicos: de las materias primas al circuito integrado. (2010)
- Gestión de proyectos (2013)
- Química de los elementos principales del grupo. (2014)
- Métodos físicos en química y nanociencia. 2018
Artículos seleccionados
- Hidrólisis de tri-terc-butilaluminio: la primera caracterización estructural de alquilalumoxanos [(R 2 Al) 2O] ny (RA10) n . Revista de la Sociedad Química Estadounidense (1993)
- El aluminio de tres coordenadas no es un requisito previo para la actividad catalítica en la polimerización de etileno con zirconoceno-alumoxano. Revista de la Sociedad Química Estadounidense (1995)
- De minerales a materiales: síntesis de alumoxanos a partir de la reacción de boehmita con ácidos carboxílicos. Revista de química de materiales (1995)
- Amplificación de nanotubos de carbono de pared simple: en camino hacia un mecanismo de crecimiento específico de tipo. Revista de la Sociedad Química Estadounidense (2006)
- Efectos de la flexión mecánica en la penetración de nanopartículas de péptidos derivatizados con aminoácidos de fullereno a través de la piel. Nano letras (2007)
- Síntesis, caracterización y absorción de dióxido de carbono de nanotubos de carbono de pared simple funcionalizados con polietilenimina unidos covalentemente. ACS Nano (2008)
- Dispersiones orgánicas de alto rendimiento de grafeno no funcionalizado. Nano letras (2009)
- Adición de nitreno al grafeno exfoliado: una ruta de un solo paso al grafeno altamente funcionalizado, Chemical Communications (2010)
- Aumento de la eficiencia de la amplificación de nanotubos de carbono de pared simple mediante catalizadores de Fe-Co mediante la optimización de las presiones parciales de CH4 / H2, Nano letras (2011)
- Compuestos orgánicos en aguas producidas de pozos de gas de esquisto, Ciencias ambientales: Procesos e impactos (2014)
- Materiales de baja energía superficial de hidrocarburos ramificados para superficies derivadas de nanopartículas superhidrófobas, Materiales e interfaces aplicados ACS (2015)
- Absorbente fácilmente desplegable fácilmente regenerado para la eliminación de metales pesados del agua contaminada, informes científicos (2017)
- Propiedades eléctricas espaciales y dependientes de la contaminación de los nanotubos de carbono, Nano Letters (2017)
- La funcionalización superhidrofílica de las membranas cerámicas de microfiltración permite la separación de hidrocarburos de fractura y agua producida. Informes científicos (2018)
Referencias
- ^ a b "Ciencia en Gales" . Ciencia | AAAS . 26 de abril de 2013.
- ^ Ltd (www.waters-creative.co.uk), Waters Creative. "Bienvenidos | Instituto de Investigación en Seguridad Energética (ESRI)" . www.esri-swansea.org .
- ^ "El nuevo súper filtro podría resolver los problemas de contaminación del agua del fracking" . Archivado desde el original el 26 de junio de 2018 . Consultado el 30 de marzo de 2018 .
- ^ "Grupo de investigación de Barron - Universidad de Rice - Andrew R. Barron" . barron.rice.edu .
- ^ Barron, Andrew R. (1995). "Nuevo método para la determinación del contenido de trialquilaluminio en alumoxanos". Organometálicos . 14 (7): 3581–3583. doi : 10.1021 / om00007a070 .
- ^ Gestión de proyectos para científicos e ingenieros . Conexiones. 2011.
- ^ "Andrew Barron" . La conversación .
- ^ "Festival de la innovación de Gales: lecciones de un empresario accidental - Prof Andrew R. Barron - MediWales" . www.mediwales.com .
- ^ a b c d e "Charles W. Duncan, Jr. - Cátedra Welch de Química y Profesor de Ciencia de Materiales y Nanoingeniería" .
- ^ a b c d "Archivo" . Real Sociedad de Química .
- ^ Barron, Andrew R .; Hall, Stephen W .; Cowley, Alan H. (1987). "Monofosfuros carboxílicos cíclicos: una nueva clase de heterociclo de fósforo". Revista de la Sociedad Química, Comunicaciones químicas . 0 (23): 1753-1754. doi : 10.1039 / C39870001753 .
- ^ "Se lanza una nueva empresa de energía solar, calienta la competencia" .
- ^ a b "Andrew R. Barron" (PDF) .
- ^ "Cómo Chris Coker de Oxane Materials pensó en pequeño para hacerlo grande" .
- ^ "Natcore Technology Inc (OTCMKTS: NTCXF) presenta su última tecnología solar" . 2018-03-23.
- ^ "jnm - Comité editorial" . Hindawi .
- ^ "Panel Asesor Editorial y Comité Editorial" .
- ^ Schulz, Stephan; Gillan, Edward G .; Ross, Jean L .; Rogers, Lillian M .; Rogers, Robin D .; Barron, Andrew R. (1996). "Síntesis de cubanos de calcogenuro de galio y su uso como precursores de ECV para Ga2E3 (E = S, Se)". Organometálicos . 15 (22): 4880–4883. doi : 10.1021 / om960480w .
- ^ "Nuevo método para la determinación del contenido de trialquilaluminio en alumoxanos". S2CID 33271800 . Cite journal requiere
|journal=
( ayuda ) - ^ Defriend, Kimberly A .; Barron, Andrew R. (2003). "Fortalecimiento de cuerpos de alúmina porosa mediante nanopartículas de carboxilato-alumoxano". Revista de ciencia de materiales . 38 (5): 927–935. doi : 10.1023 / A: 1022364822978 . S2CID 134080915 .
- ^ Defriend, Kimberly A .; Barron, Andrew R. (2003). "Una ruta flexible hacia esferas de alúmina α y aluminato de alta resistencia". Revista de ciencia de materiales . 38 (12): 2673–2678. doi : 10.1023 / A: 1024494821196 . S2CID 133915657 .
- ^ "Método mejorado de recuperación de petróleo desarrollado" . ScienceDaily .
- ^ "El filtro Swansea podría ayudar a reducir el impacto ambiental del fracking" . 2017-09-26.
- ^ Rouse, Jillian G .; Yang, Jianzhong; Ryman-Rasmussen, Jessica P .; Barron, Andrew R .; Monteiro-Riviere, Nancy A. (2007). "Efectos de la flexión mecánica sobre la penetración de nanopartículas de péptidos derivados de aminoácidos fullereno a través de la piel". Nano Letras . 7 (1): 155–160. Código bibliográfico : 2007NanoL ... 7..155R . doi : 10.1021 / nl062464m . PMID 17212456 .
- ^ Ogrin, Douglas; Anderson, Robin E .; Colorado, Ramon; Maruyama, Benji; Pender, Mark J .; Moore, Valerie C .; Faisán, Sean T .; McJilton, Laura; Schmidt, Howard K .; Hauge, Robert H .; Billups, W. Edward; Tour, James M .; Smalley, Richard E .; Barron, Andrew R. (2007). "Amplificación de nanotubos de carbono de pared simple de semillas diseñadas: separación de nucleación y crecimiento" . El Diario de la Química Física C . 111 (48): 17804-17806. doi : 10.1021 / jp0712506 .
- ^ "Los dispositivos de nanotubos de carbono pueden tener un límite de cuán 'nano' pueden ser: el Instituto de Investigación de Seguridad Energética muestra que los nanotubos descontaminantes pueden simplificar los dispositivos a nanoescala" . ScienceDaily .
- ^ "El filtro de nanotubos de carbono elimina más del 99% de las toxinas de metales pesados del agua por parte del personal" . Engineering.com .
- ^ "Monoposto concluye otra emocionante temporada de campeonato" . Archivado desde el original el 16 de enero de 2019 . Consultado el 30 de marzo de 2018 .
- ^ "Resultados finales del Campeonato de Monoposto 2014" . Archivado desde el original el 16 de enero de 2019 . Consultado el 30 de marzo de 2018 .
- ^ "ARB Motorsports Reino Unido" . arbmotorsports .
- ^ https://wales247.co.uk/swansea-scientist-wins-international-award-for-ongoing-global-collaborations/
- ^ "El profesor gana un premio internacional por sus continuas colaboraciones globales" . Universidad de Swansea .
- ^ "Prof. Andrew R. Barron | Eventos del camaleón" . chameleonevents.co.uk .