Simmons, Howard

Howard Simmons ( ing.  Howard Ensign Simmons, Jr .; 17 iunie 1929 – 26 aprilie 1997) a fost un chimist organic american cunoscut pentru munca sa de pionierat în diferite domenii ale chimiei. De-a lungul vieții a lucrat pentru marea companie chimică americană DuPont .

Biografie

Howard E. Simons Jr. s-a născut la Norfolk , Virginia, la 17 iunie 1929. Era singurul copil din familie. Bărbații din partea tatălui erau căpitani de mare, rudele din partea mamei erau entomologi bavarezi, printre care celebrul om de știință Jakob Huebner , care a întocmit primul catalog al fluturilor din America de Nord. Părinții l-au încurajat să studieze chimia, iar de la vârsta de 12 ani, Howard a început să facă primele experimente într-un mic laborator construit de tatăl său. La școală, Howard a fost atras de studiul limbilor străine, în liceu a câștigat concursuri de stat în limba franceză timp de 3 ani la rând, pentru care a primit o invitație la forma de învățământ finanțată de stat la Universitatea din Virginia . Dar interesul pentru știință a predominat, iar în 1947 a decis să intre în Massachusetts Institute of Technology . Mulți ani mai târziu, Howard a spus:

Mi-a rămas în minte foarte devreme că îmi doream să fiu chimist... Cred că este uimitor pentru un copil să știe că întreaga lume este făcută din substanțe chimice... poate putem obține controlul asupra tuturor acestor lucruri dacă învățăm suficient despre ele.

În ciuda faptului că Howard și-a început studiile la institut printre cei cu performanțe slabe, până la sfârșitul studiilor era cel mai bun în chimie. Și-a desfășurat munca științifică sub îndrumarea lui John D. Roberts . După ce și-a câștigat doctoratul, Howard a fost un candidat principal pentru un post de cercetător junior la Institutul de Tehnologie din California , dar a ales să lucreze în industrie.

În 1954, Simmons a acceptat o ofertă de la Theodore L. Cairns de a lucra pentru DuPont . În 1959, Howard a fost numit supervizor de studii. Cariera sa nu s-a încheiat aici, în 1983 a devenit vicepreședinte al Departamentului Central de Cercetare, iar în 1990 - atât vicepreședinte, cât și supervizor principal de cercetare. S-a pensionat în 1992 după 37 de ani în companie.

Cercetare științifică

Cercetare la MIT

În teza sa de licență, Howard a investigat mecanismul reacției sărurilor de argint ale acizilor carboxilici cu iod cu John D. Roberts . Ca parte a diplomei sale de master, a studiat chimia ciclobutenonelor, dar această lucrare a fost suspendată în curând.

După aceea, Howard a început să studieze dehidrobenzenul intermediar , obținut prin eliminarea HCl din molecula de clorbenzen sub acțiunea unei baze puternice, amida de sodiu .

Howard Simmons a jucat un rol cheie în această descoperire, care este imortalizată în aproape fiecare manual simplu, nu doar ca dovadă a existenței dehidrobenzenului, ci și ca un prim exemplu de utilizare a unei etichete izotopice pentru a stabili un mecanism de reacție. [2] [3]

Lucrarea de doctorat este dedicată studiului solvolizei izomerilor optici ai oxidului de ciclooctenă și este realizată cu Arthur Cope . [4] [5]

Cercetare la Dupont

După ce și-a luat doctoratul, Howard și-a ales un post în departamentul de chimie (mai târziu Departamentul Central de Cercetare) la DuPont în 1954. Lucrările timpurii ale lui Howard au vizat utilizarea intermediarilor foarte reactivi în sinteză. Reacţia CH 2 I 2 cu zinc a fost studiată în detaliu , în timpul căreia se eliberează un gaz - etilenă , care se formează ca urmare a dimerizării metilenei instabile , CH 2 . Acest lucru a condus mai târziu la descoperirea unei scheme generale pentru sinteza ciclopropanilor , cunoscută acum în întreaga lume ca reacția Simons-Smith . [6] [7]

În calitate de director de cercetare în 1959, Howard a continuat să studieze intermediarii exotici  , de data aceasta cianonitrenul, o substanță formată când cianazida este încălzită.

Acest lucru a deschis posibilități pentru sinteza produselor ciano-substituite prin simpla adăugare a acestora la hidrocarburi aromatice , alcani și alchene . [8] Howard a folosit eticheta izotopică pentru a arăta că cianonitrenul se formează inițial în starea singlet și apoi trece la starea triplet mai stabilă.

În anii 1960 și 1970, Simmons a explorat posibilitatea obținerii de compuși policiani și, de asemenea, împreună cu grupul său științific, a sintetizat multe substanțe noi, cum ar fi tetracianotiofenul, tetracianopirolul și pentacianociclopentadiena.

Howard a contribuit la studiul mecanismului reacției de cicloadiție, dând primul exemplu de
[2+2]-cicloadiție polară nestereospecifică care se desfășoară prin formarea unui zwitterion .

Împreună cu Park, s-a lucrat la studiul moleculelor biciclice flexibile de diamine . Ei au propus o schemă pentru sinteza aminelor biciclice și au descoperit o capacitate unică de izomerizare in-out , în timpul căreia ionul de clorură poate fi în interiorul sau în exteriorul cavității hidrocarburilor, în funcție de pH și de numărul de atomi de carbon (n = 6-10). ) asociat cu atomii de azot . [9] [10] [11]

Odată cu dezvoltarea chimiei practice, Simmons a adus o contribuție semnificativă la cea teoretică. Aplicând metodele teoretice ale lui R. Pariser ( angajat DuPont ) pentru idei fundamentale despre stereoizomerii polienelor plane, liniare și încrucișate, el a descoperit conceptele de spiro-conjugare și compuși aromatici sub formă de trefoil. [12]

Pe 7 septembrie 1956, Howard Simmons și Edward L. Jenner și-au depus lucrarea Dodecahedran. Nou tip structural” . Lucrarea descrie în detaliu geometria și posibilitatea de captare a unui ion în cavitatea unei molecule de dodecaedran și, de asemenea, prezintă o posibilă schemă pentru sinteza C 20 H 20 prin dimerizarea triciclodecatrienei. Indiferent de ei, această schemă a fost propusă de Robert B. Woodward, dar s-a dovedit a fi imposibil de realizat. Mai târziu, dodecaedranul a fost obținut într-un mod mult mai complex de către Leo A. Packet și colegii de muncă. [13]

În 1989, împreună cu R. E. Merrifield, au publicat monografia Topological Methods in Chemistry , în care au aplicat analiza combinatorie a structurilor la o descriere cantitativă a complexității moleculare și a modificărilor rezistenței legăturii în molecule
, ceea ce este în acord cu calculele mecanicii cuantice . [paisprezece]

Premii și premii

Pentru munca sa de cercetare, Howard Simmons a primit următoarele titluri și premii onorifice:
1975 - Membru al Academiei Naționale de Științe , Membru al Academiei Americane de Arte și Științe , Premiul Delaware al Societății Americane de Chimie
1981 - Membru al Asociației Americane pentru Avansarea Științei
1987 - Doctor onorific de la Institutul Politehnic Rensselaer
1990 - Membru al Consiliului Național de Știință al Academiei de Științe
1991 - Medalia Chandler al Universității Columbia
1992 - Medalia Națională a Științei din SUA
1993 - Doctor Onorific în Științe de la Universitatea din Delaware
1994 - Medalia Priestley a Societăţii Americane de Chimie , Medalia DuPont Lavoisier .

Familie

De la vârsta de 12 ani a crescut cu Elizabeth Warren în Norfolk , au absolvit împreună liceul Maury . Și-a primit diploma de la Colegiul William și Mary . La 1 septembrie 1951, s-au căsătorit. Ambii lor fii, John și Howard Simmons III, au primit doctorații în chimie organică , John de la Yale , Howard de la Harvard și lucrează și pentru DuPont .

Fapte interesante

Howard Simmons a fost o personalitate excepțional de interesantă, cu un intelect remarcabil și un spirit rapid, ceea ce a fost cu adevărat impresionant. A ținut prelegeri la universități importante, cum ar fi Universitatea din Chicago , Harvard și Universitatea din Delaware . Oricât de dificilă ar fi sarcina, Howard a adâncit-o cât mai profund posibil. Unul dintre colegii lui a spus despre el:

Howard a căutat întotdeauna să descopere necunoscutul. Nu s-a liniştit dacă am obţinut o legătură stabilă; voia să știe ce s-ar întâmpla dacă substanța ar fi afectată de ceva.

Și unul dintre președinții lui DuPont a spus:

Avea o profunzime și o amploare fenomenală de interese și cunoștințe incredibile în domeniile tehnice.

A fost un conservator politic ferm și disprețuitor față de majoritatea gândirii liberale contemporane. A fost posibil să vă certați cu el despre politică și, în același timp, să rămâneți prietenul său apropiat, deoarece aceste dispute nu erau de natură personală.

Howard era un lingvist cu experiență, cunoștea franceză, germană, latină, greacă, limba mayașilor antici. De asemenea, a studiat rusă, spaniolă și swahili .

A fost, de asemenea, un cititor vorace și versatil: povestirile polițiste, istoria războiului civil, știința, arheologia, matematica, plimbările cu barca i-au atras atenția. Biblioteca de acasă a omului de știință era formată din 15-20 de mii de cărți.

Interesele pe viață au inclus și ruinele și hieroglifele, în 1965 a călătorit la Tikal ( Guatemala ) împreună cu colegul său Bill Philips pentru a vedea ruinele.

Odată cu aceasta, a cântat la corn, la acordeon și la pian și a colecționat și timbre și monede.

De la tatăl său, a moștenit dragostea pentru mare și a navigat adesea într-o barcă mare cu motor pe golful Chesapeake , fie pentru a fi singur, fie pentru a citi. Toate bărcile sale au fost numite „Ahau” în onoarea zeului soarelui mayaș.

A fost un conservator politic ferm și disprețuitor față de majoritatea gândirii liberale contemporane. A fost posibil să vă certați cu el despre politică și, în același timp, să rămâneți prietenul său apropiat, deoarece aceste dispute nu erau de natură personală. Howard era bine citit și avea cunoștințe vaste în diverse domenii.

Opiniile asupra exercițiului pot fi caracterizate printr-un citat din criticul și jurnalistul american Alexander H. Woolcott :

Dacă îmi vine în minte gândul la exercițiu, sunt sigur că este suficient să aștept și gândul va dispărea.

Distracția lui preferată erau excursiile cu barca.

Pentru cea mai mare parte a vieții sale, Howard Simmons a fost un fumător intens și a murit după o lungă luptă cu cancerul pulmonar și bolile de inimă, pe 26 aprilie 1997.

Note

1. ↑ Simmons H.E. Mecanismul reacției halogenurilor de arii cu amidele metalice. II. Efecte transanulare în solvoliza oxidului de cis- și trans-ciclooctenă. Teză de doctorat. Institutul de Tehnologie din Massachusetts, 1954.
2. ↑ Simmons HE, Roberts JD, Carlsmith LA, Vaughan CW Rearanjare în reacția clorobenzen-1-C 14 cu amidă de potasiu // J. Am. Chim. Soc., 1953, v. 75, p. 3290-91.
3. ↑ Simmons HE, Roberts JD, Semenow DA, Carlsmith LA Mecanismul de aminare a halobenzenilor // J. Am. Chim. Soc., 1956, v. 78, p. 601-11.
4. ↑ Cope AC, Keough AH, Peterson PE, Simmons HE, Wood GW Proximity effects. VIII. Solvoliza oxidului de cis-ciclooctenă; sinteza alcoolilor din seria ciclooctanică // J. Am. Chim. Soc., 1957, v. 79, p. 3900-3905.
5. ↑ Cope AC, Fournier A., ​​Simmons H.E. Proximity Effects. IX. Solvoliza oxidului de trans-ciclooctenă // J. Am. Chim. Soc., 1957, v. 79, p. 3905-3909.
6. ↑ Simmons HE, Smith RD O nouă sinteză a ciclopropanilor din olefine // J. Am. Chim. Soc., 1958, v. 80, p. 5323-5324.
7. ↑ Simmons HE, Smith RD O nouă sinteză a ciclopropanilor // J. Am. Chim. Soc., 1959, v. 81, p. 4256-4264.
8. ↑ Anastassiou AG, Simmons H.E. Cyanonitrene. O reacție cu hidrocarbură saturată // J. Am. Chim. Soc., 1967, v. 89, p. 3177-3184.
9. ↑ Simmons HE, Park CH Amine macrobiciclice. I. Izomerie în afara 1,(k+2)-diazabiciclo[klm]alcani // J. Am. Chim. Soc., 1968, v. 90, p. 2428-2429.
10. ↑ Simmons HE, Park CH Amine macrobiciclice. II. out-out in-in Prototropie în 1, (k + 2)-diazabiciclo [klm] ioni de alcanamoniu // J. Am. Chim. Soc., 1968, v. 90, p. 2429-2431.
11. ↑ Simmons HE, Park CH Amine macrobiciclice. III. Încapsularea ionilor de halogenură de ioni de amoniu in, in-1,(k + 2)-diazabiciclo[klm]alcan // J. Am. Chim. Soc., 1968, v. 90, p. 2431-2432.
12. ↑ Simmons H. E. Teoria Pariser-Parr: Integrale mecanice cuantice din spectrul benzenului // J. Chem. Phys., 1964, v. 40, p. 3554-3562.
13. ↑ Paquette LA, Ternansky RJ, Balogh DW, Kentgen G. Total synthesis of dodecahedrane // J. Am. Chim. Soc., 1983, v. 105, p. 5446-5450.
14. ↑ Merrifield RE, Simmons H.E. Metode topologice în chimie. // New York: Wiley Interscience, 1989, p. 1-230.

Link -uri

• Howard Ensign Simmons, Jr. 1929-1997. Universitatea de Stat din Michigan.
• Roberts JD, Collette JW Howard Ensign Simmons, Jr. // Memorii biografice ale Academiei Naționale de Științe, 1999, p. 1-26.
• Bohning J. J. Howard E. Simmons. Jr. // Fundația patrimoniului chimic, 1993, p. 49-70.
• Howard Ensign Simmons, Jr. // Proceedings of the American Philosophical Society, 1999, p. 716-726.

	În cataloagele bibliografice BNF : 12394216q ISNI : 0000 0000 8091 5972 J9U : 987007369170105171 LCCN : n87927645 NTA : 107132729 NUKAT : n2010083217 VIAF : 12391869 WorldCat VIAF : 12391869