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Profesor RegentesFrank S. Bates
Nació1954
nosotros
Nacionalidadamericano
alma materUniversidad Estatal de Nueva York, Instituto de Tecnología de Albany
Massachusetts
Conocido porCopolímeros de bloque
dispersión de neutrones
mezclas de polímeros
microemulsiones
comportamiento de fase Polymer
PremiosMedalla John H. Dillon,
Premio de Física de Polímeros 1989 , APS 1997
Academia Nacional de Ingeniería (2002)
Academia Estadounidense de Artes y Ciencias (2010)
Academia Nacional de Ciencias (2017)
Academia Nacional de Inventores (2018)
Carrera científica
Los camposIngeniería química , ciencia de materiales
InstitucionesUniversidad Bell Labs
de Minnesota
Asesor de doctoradoRobert E. Cohen
Video externo
icono de video “Profesor Frank S. Bates, Dep. de Ingeniería Química. y Ciencia de los Materiales, Universidad de Minnesota ” “ CEMS UMN - Conferencia de Frank Bates CHATS: Polímeros ”

Frank Steven Bates (nacido en 1954, Nueva York, Nueva York) es un ingeniero químico y científico de materiales estadounidense . Bates es Regent's Professor (2007-presente), Distinguished McKnight University Professor (1996-present), y jefe de departamento (1999-2014) en el Departamento de Ingeniería Química y Ciencia de Materiales de la Universidad de Minnesota , donde ha sido miembro de la facultad desde 1989. Antes de su nombramiento en la Universidad de Minnesota, Bates fue miembro del personal técnico de AT&T Bell Laboratories de 1982 a 1989.

Es bien reconocido por su amplia investigación en la ciencia de los polímeros , especialmente, por sus contribuciones a la comprensión fundamental del comportamiento de fase de las mezclas de polímeros y a la física de los copolímeros de bloques separados por microfases. [1] Según Web of Science, ha producido más de 400 trabajos publicados que han sido citados más de 36.000 veces con un índice h de 97 al 15 de febrero de 2018. Fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ingeniería en 2002, el Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 2010 y Academia Nacional de Ciencias en 2017. [2]

Educación y vida temprana

Frank S. Bates nació el 10 de abril de 1954 en Nueva York, Nueva York . Recibió su licenciatura en matemáticas en la Universidad Estatal de Nueva York-Albany en 1976. Trabajando bajo la supervisión de Robert E. Cohen en el MIT , Bates recibió su Maestría en Ingeniería Química en 1979 y su Sc.D. en ingeniería química en 1982. Su disertación se tituló "Una investigación de la estructura y las propiedades en un conjunto de modelos de mezclas de copolímero Dibloque-homopolímero". Posteriormente, Bates se unió al personal técnico de AT&T Bell Laboratories . Bates y su esposa, Janis, tienen tres hijos.

Contribuciones a la ciencia de los polímeros

Bates es reconocido internacionalmente por sus destacadas contribuciones y logros como científico de polímeros. [3] En un artículo fundamental publicado en Physical Review Letters en 1985, Bates demostró que los polímeros marcados isotópicamente (por ejemplo, poli (1,4-butadieno) perdeuterado) podían macrofase separarse de sus contrapartes no etiquetadas y que estas mezclas de polímeros exhiben una solución crítica superior comportamiento. Este trabajo tuvo un impacto en los estudios futuros del comportamiento de la fase de mezcla de polímeros mediante la dispersión de neutrones y ayudó a establecer la reputación de Bates como experto en el uso de la dispersión de neutrones en el estudio de la ciencia de los materiales blandos . [4]

La investigación de Bates en la ciencia de los polímeros se centra principalmente en el autoensamblaje de copolímeros de bloque en morfologías ordenadas a nanoescala, la dinámica de los copolímeros de bloque y mezclas de polímeros, y las útiles propiedades físicas a granel de estos materiales. [5] Una de sus contribuciones más significativas en la física de polímeros experimental es una comprensión integral de la separación de microfases conducida termodinámicamente de los copolímeros dibloque con comparaciones cuantitativas con las teorías desarrolladas por Ludwik Leibler.y otros. Este trabajo ha tenido un impacto en el diseño de copolímeros multibloque comerciales para aplicaciones generalizadas. A Bates también se le atribuye haber proporcionado una comprensión detallada de la formación de morfologías de fase de red bicontinua y tricontinua en copolímeros de bloque, incluida la identificación concluyente de la morfología de doble giroide en copolímeros de dibloque y el descubrimiento de las dos primeras fases de red ortorrómbica en materiales blandos. Bates también ha proporcionado conocimientos profundos sobre el papel de las fluctuaciones termodinámicas en los copolímeros fundidos, que culminó recientemente con el descubrimiento de copolímeros de bloque que forman la fase sigma de Frank-Kasper y un cuasicristal dodecagonal. [6]

Como ingeniero químico , Bates ha aprovechado los conocimientos de su investigación fundamental sobre la invención y el desarrollo de materiales comerciales útiles. En asociación con Dow Chemical Company , Bates ayudó al desarrollo de copolímeros multibloque basados ​​en poliestireno hidrogenado (también conocido como poli (ciclohexiletileno) o poli (vinilciclohexano)) para aplicaciones que incluyen discos compactos , DVD y películas para pantallas ópticas. La sociedad química americanareconoció esta fructífera colaboración entre científicos académicos e industriales con el Premio de Investigación Cooperativa ACS 2008. Dow y el laboratorio Bates también han desarrollado una clase de copolímeros de bloque económicos para endurecer ciertas resinas epoxi, [7] que se usan comúnmente en placas de circuitos microelectrónicos, así como nuevos excipientes para solubilizar terapias que de otro modo serían intratables para la administración oral de fármacos. [8]

Premios, honores y servicio profesional

Por sus destacados esfuerzos de investigación y educación, Bates ha recibido numerosos premios que incluyen:

  • 1989 Medalla John H. Dillon de la Sociedad Estadounidense de Física
  • 1997 Premio de Física de Polímeros de la Sociedad Estadounidense de Física
  • 2004 Premio David Turnbull Lectureship Award de la Materials Research Society
  • Premio a la Investigación Cooperativa de la Sociedad Química Estadounidense 2008 de la División de Ciencia e Ingeniería de Materiales Poliméricos
  • Premio a la investigación sostenida 2008 de la Neutron Scattering Society of America
  • 2012 Profesor de Instituto del Instituto Americano de Ingenieros Químicos.
  • 2014 Premio Cozzarelli, Ciencias Aplicadas e Ingeniería, PNAS

En 2002, Bates fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ingeniería por sus importantes contribuciones sobre el comportamiento de fase de las mezclas de polímeros, en particular los copolímeros de bloque. También es miembro de la American Physical Society (1992), la American Association for the Advancement of Science (2005), la American Academy of Arts & Sciences (2010), la National Academy of Sciences (2017) y la National Academy. de inventores (2018). [9]

Bates también es conocido por su experiencia y defensa de las instalaciones científicas de dispersión de neutrones en los EE. UU., Evidenciado por su servicio como presidente del Comité Nacional para una Fuente de Neutrones Avanzada (1990-1995), presidente de la Sociedad de Dispersión de Neutrones de América (1996- 1999) y como miembro del Comité Asesor del Centro de Ciencia de Materiales Nanofásicos del Laboratorio Nacional de Oak Ridge . [10]

Ha servido a la comunidad científica en general como ex editor asociado de la división de Physical Review Letters (1994-1999) y miembro de la junta revisora ​​de editores de Science (1997-2002). [11]

Durante su mandato como jefe de departamento (1999-2014) en ingeniería química y ciencia de materiales en la Universidad de Minnesota, Bates ha liderado múltiples iniciativas de recaudación de fondos. [12] En 2006, inició una campaña ambiciosa y exitosa para recaudar $ 20 millones para otorgar becas de posgrado de primer año en su departamento. Más recientemente, Bates obtuvo una contribución de $ 5 millones de Dow Chemical Company [13] y una contribución de $ 10 millones de Robert Gore y Jane Gore (el inventor de una tela conocida como Gore-Tex ) como fondos de contrapartida para la construcción de una superficie de 40.000 metros cuadrados. -instalación de investigación de pies conocida como Gore Annex a Amundson Hall.

Obras

Frank Bates es autor de numerosos artículos de revistas que describen avances significativos en la ciencia de los polímeros , la ciencia de los materiales y la ingeniería química, que incluyen, entre otros:

  • FS Bates, GD Wignall, WC Koehler "Comportamiento crítico de mezclas líquidas binarias de polímeros deuterados y protonados" , Physical Review Letters 55, 2425 (1985). [14]
  • FS Bates "Medición del agujero de correlación en masas fundidas de copolímeros de bloques homogéneos" , Macromolecules 18, 525 (1985). [15]
  • GDT Wignall, FS Bates, "Calibración absoluta de datos de dispersión de neutrones de ángulo pequeño" , Journal of Applied Crystallography 20, 28 (1987). [dieciséis]
  • FS Bates "Comportamiento de la fase polímero-polímero" , Science 251, 898 (1991). [17]
  • AK Khandpur, S. Foerster, FS Bates, IW Hamley, AJ Ryan, W. Bras, K. Almdal, K. Mortenson "Diagrama de fase de copolímero de poliisopreno-poliestireno Dibloque cerca de la transición de orden-trastorno" , Macromoléculas 28, 8796 (1995) . [18]
  • JH Rosedale, FS Bates, K. Almdal, K. Mortensen, GD Wignall "Orden y desorden en fundidos de polímeros dibloque simétricos" , Macromolecules 28, 1429 (1995). [19]
  • MW Matsen, FS Bates "Unificando teorías de copolímeros de bloques de segregación débil y fuerte" , Macromolecules 29, 1091 (1996). [20]
  • FS Bates, WM Maurer, PM Lipic, MA Hillmyer, K. Almdal, K. Mortensen, GH Fredrickson , TP Lodge "Polymeric Bicontinuous Microemulssions" , Physical Review Letters 79, 849 (1997). [21]
  • YY Won, H. Ted Davis, FS Bates, "Giant Wormlike Rubber Micelles" , Science 283, 960 (1999). [22]
  • FS Bates, GH Fredrickson, D. Hucul, SF Hahn "Copolímeros de pentabloques basados ​​en PCHE: evolución de un nuevo plástico" , AIChE Journal 47, 762 (2001). [23]
  • JM Dean, NE Verghese, HQ Pham, FS Bates "Resinas epoxi endurecidas con nanoestructura" , Macromolecules 36, 9267-9270 (2003). [24]
  • S. Jain, FS Bates, "Sobre los orígenes de la complejidad morfológica en tensioactivos de copolímeros de bloque" , Science 300, 460 (2003). [25]
  • TH Epps, EW Cochran, CM Hardy, TS Baily, RS Waletzko, FS Bates "Network Phases in ABC Triblock Polymers" , Macromolecules 37, 7085 (2004). [26]
  • S. Lee, C. Leighton, FS Bates, "Esfericidad y ruptura de simetría en la formación de fases de Frank-Kasper a partir de materiales de un componente" , Actas de la Academia Nacional de Ciencias 111, 17723, (2014). [27]

Revisiones y perspectivas impactantes

  • FS Bates, GH Fredrickson, "Termodinámica de copolímeros de bloques: teoría y experimento" , Revisión anual de la química física 41, 525, (1990). [28]
  • GH Fredrickson, FS Bates, "Dinámica de los copolímeros de bloque: teoría y experimento" , Annual Review of Materials Science 26, 1 (1996). [29]
  • FS Bates, GH Fredrickson, "Materiales blandos de diseñador de copolímeros en bloque" , Physics Today 52, 32, (1999). [30]
  • FS Bates, MA Hillmyer, TP Lodge, CM Bates, KT Delaney, GH Fredrickson, "Polímeros multibloque: ¿panacea o caja de Pandora?" , Science 336, 434 (2012). [31]

Referencias

  1. ^ "AIChE - Frank Bates" . 2012-06-05 . Consultado el 5 de febrero de 2018 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  2. ^ "Academia Nacional de Ingeniería Frank Bates" . Consultado el 5 de febrero de 2018 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  3. ^ "Radio pública de Minneapolis - la importancia del fracaso en la ciencia" . Consultado el 5 de febrero de 2018 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  4. ^ "James. A. Conferencia de Morrison - Frank S. Bates" . Consultado el 5 de febrero de 2018 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  5. ^ "Conferencia de mayordomo Frank S. Bates" . Consultado el 5 de febrero de 2018 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  6. ^ "Descubrimiento exótico realizado en polímero blando" . Consultado el 5 de febrero de 2018 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  7. ^ Liu, Jia (Daniel); Thompson, Zachary J .; Sue, Hung-Jue; Bates, Frank S .; Hillmyer, Marc A .; Dettloff, Marv; Jacob, George; Verghese, Nikhil; Pham, Ha (14 de septiembre de 2010). "Endurecimiento de epoxis con micelas de copolímero de bloque de morfología parecida a un gusano". Macromoléculas . 43 (17): 7238–7243. Código bibliográfico : 2010MaMol..43.7238L . doi : 10.1021 / ma902471g . ISSN 0024-9297 . 
  8. ^ Ting, Jeffrey M .; Cuento, Swapnil; Purchel, Anatolii A .; Jones, Seamus D .; Widanapathirana, Lakmini; Tolstyka, Zachary P .; Guo, Li; Guillaudeu, Steven J .; Bates, Frank S. (12 de octubre de 2016). "El descubrimiento de excipientes de alto rendimiento permite la administración oral de productos farmacéuticos poco solubles" . Ciencia Central ACS . 2 (10): 748–755. doi : 10.1021 / acscentsci.6b00268 . ISSN 2374-7943 . PMC 5084074 . PMID 27800558 .   
  9. ^ "Bates nombrado miembro de la Academia Nacional de Inventores" . 2018-12-11 . Consultado el 11 de diciembre de 2018 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  10. ^ Werner, Sam (1997). "NSSA elige a Frank Bates como su nuevo presidente". Noticias de neutrones . 8 : 35. doi : 10.1080 / 10448639708231963 .
  11. ^ "APS - destinatario del premio de física de polímeros" . Consultado el 5 de febrero de 2018 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  12. ^ "Perfil ejecutivo de Bloomberg - Frank S. Bates" . Consultado el 5 de febrero de 2018 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  13. ^ "Dow y Minnesota se unen en seguridad" . 2012-05-02 . Consultado el 5 de febrero de 2018 . Cite journal requiere |journal=( ayuda )
  14. ^ Bates, FS; Wignall, GD; Koehler, WC (1985). "Comportamiento crítico de mezclas líquidas binarias de polímeros deuterados y protonados". Cartas de revisión física . 55 (22): 2425–2428. Código Bibliográfico : 1985PhRvL..55.2425B . doi : 10.1103 / PhysRevLett.55.2425 . PMID 10032141 . 
  15. ^ Bates, Frank S. (1985). "Medición del agujero de correlación en fundidos de copolímeros de bloques homogéneos". Macromoléculas . 18 (3): 525–528. Código bibliográfico : 1985MaMol..18..525B . doi : 10.1021 / ma00145a037 .
  16. ^ Bates, FS; Wignall, GD (febrero de 1987). "Calibración absoluta de datos de dispersión de neutrones de ángulo pequeño" . Revista de Cristalografía Aplicada . 20 (1): 28–40. doi : 10.1107 / S0021889887087181 .
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  18. ↑ Khandpur, Ashish K .; Foerster, Stephan; Bates, Frank S .; Hamley, Ian W .; Ryan, Anthony J .; Bras, Wim; Almdal, Kristoffer; Mortensen, Kell (1995). "Diagrama de fase de copolímero de poliisopreno-poliestireno Diblock cerca de la transición de orden-trastorno". Macromoléculas . 28 (26): 8796–8806. Código Bibliográfico : 1995MaMol..28.8796K . doi : 10.1021 / ma00130a012 .
  19. ^ Rosedale, Jeffrey H .; Bates, Frank S .; Almdal, Kristoffer; Mortensen, Kell; Wignall, George D. (1995). "Orden y desorden en las fusiones de polímero simétrico de Dibloque". Macromoléculas . 28 (5): 1429-1443. Código bibliográfico : 1995MaMol..28.1429R . doi : 10.1021 / ma00109a014 .
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  23. ^ Bates, Frank S .; Fredrickson, Glenn H .; Hucul, Dennis; Hahn, Stephen F. (2001). "Copolímeros Pentablock basados ​​en PCHE: evolución de un nuevo plástico". Revista AIChE . 47 (4): 762–765. doi : 10.1002 / aic.690470402 .
  24. ^ Decano, Jennifer M .; Verghese, Nikhil E .; Pham, Ha Q .; Bates, Frank S. (2003). "Resinas epoxi endurecidas con nanoestructura". Macromoléculas . 36 (25): 9267–9270. Código Bibliográfico : 2003MaMol..36.9267D . doi : 10.1021 / ma034807y .
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  27. ^ Lee, Sangwoo; Leighton, Chris; Bates, Frank S. (2014). "Esfericidad y ruptura de simetría en la formación de fases de Frank-Kasper a partir de materiales de un componente" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 111 (50): 17723-17731. Código bibliográfico : 2014PNAS..11117723L . doi : 10.1073 / pnas.1408678111 . PMC 4273414 . PMID 25378703 .  
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  30. ^ Bates, Frank S .; Fredrickson, Glenn H. (1999). "Copolímeros de bloque - materiales blandos de diseño". La física hoy . 52 (2): 32. Bibcode : 1999PhT .... 52b..32B . doi : 10.1063 / 1.882522 .
  31. ^ Bates, FS; Hillmyer, MA; Lodge, TP; Bates, CM; Delaney, KT; Fredrickson, GH (2012). "Polímeros multibloque: ¿panacea o caja de Pandora?". Ciencia . 336 (6080): 434–440. Código Bibliográfico : 2012Sci ... 336..434B . doi : 10.1126 / science.1215368 . PMID 22539713 . 

Enlaces externos

  • Frank S. Bates, Universidad de Minnesota
  • Sitio web de investigación - Frank S. Bates
  • Académico de Google: Frank S. Bates
  • Árbol académico - Frank S. Bates
  • Conferencia de HC Orsted, 13 de octubre de 2016