2022-06-06 08:22:19
۶ ژوئن ۱۹۴۳ تولد اسمالی پدر نانوفناوری
#تقویم_تاریخ_پزشکی
دکتر بابک عزیزافشاری، ۱۶ خرداد ۱۴۰۱
azizafshari@yahoo.com
ریچارد ایرِت اسمالی شیمی‌دان آمریکایی و استاد شیمی، فیزیک، و نجوم دانشگاه رایس در هیوستون تگزاس بود که در ۱۹۹۶ به‌طور مشترک با رابرت کِرل (استاد شیمی دانشگاه رایس) و هارولد کروتو (استاد شیمی دانشگاه ساسکس انگلیس) برای کشف مولکول کروی کربن ۶۰ (C60)، باکمینیستر فولِرِن (به افتخار ریچارد باکمینیستر فولر معمار آمریکایی و مخترع گنبد ژئودزیک [از ریشه لاتین به معنی تقسیم زمین])یا توپ باکی (باکی‌بال) برنده جایزه نوبل شیمی شد.
مانند بسیاری از کشفیات مهم علمی، باکی‌بال نیز تصادفاً کشف شد. در سال ۱۹۸۵، اسمالی و کروتو حین بررسی طیف‌های جذبی نور ستارگان به وجود این نوع کربن پی بردند. مشخصه فولِرِن‌ها شکل توخالی و قفس‌مانند و پایداری بالای آن است که تحمل فشار و دمای بسیار بالا را دارد.
فولِرِن‌ها به‌دلیل ویژگی‌های مختلف فیزیکی و شیمیایی خود کاربردهای متنوعی دارند. علاوه بر استفاده به عنوان ماده حاجب در تصویربرداری اشعه ایکس و ام‌آر‌آی، یکی از کاربردهای نوین فولِرِن‌ها در پزشکی درمان فوتودینامیک و انتقال دارو یا ژن است. فولِرِن‌ها در محیط کشت سلول هِلا نقش حساس‌کننده به نور را ایفا می‌کنند و باعث القای مرگ برنامه‌ریزی شده (آپوپتوز) سلول‌های سرطانی می‌شوند.
اسمالی در آکرون اوهایو به دنیا آمد. وی علاقمندی خود به علوم را تا حد بسیاری مدیون خانواده‌اش بود و ابتدا در کالج هوپ و سپس دانشگاه میشیگان و دانشگاه پرینستون به تحصیل پرداخت. او در ۱۹۷۳ به‌عنوان محقق در دانشگاه شیکاگو به مطالعه در زمینه طیف‌سنجی لیزری فراصوتی مشغول شد. همین تحقیقات باعث شد اسمالی بعدها به گروه پژوهشی دانشگاه رایس معرفی شود.
اسمالی در ۱۹۷۶ به دانشگاه رایس رفت و انستیتو کوانتوم را در ۱۹۷۹ و مرکز تحقیقات نانو را در ۱۹۹۰ تأسیس کرد. وی در همان سال به عضویت آکادمی ملی علوم و در ۱۹۹۱ به عضویت آکادمی علوم و هنر آمریکا درآمد.
موضوع تحقیق اسمالی و همکارانش در دانشگاه رایس غبار کیهانی بود. تحقیقات او درباره این ذرات سرشار از کربن که توسط ستاره‌های قدیمی در فضا رها می‌شود، منجر به کشف کربن ۶۰ و فولِرِن به عنوان چهارمین آلوتروپ (دگرشکل) کربن پس از گرافیت، الماس، و گرافن شد. وی متوجه شد ساختار این مولکول شبیه یک توپ فوتبال است.
اولین مقاله در این زمینه با عنوان “کربن ۶۰: باکمینیستر فولِرِن” که در ۱۴ نوامبر ۱۹۸۵ در مجله نیچر منتشر شد در ۲۰۱۵ برنده جایزه انجمن شیمی آمریکا شد. کشف فولِرِن‌ها در ۲۰۱۰ توسط انجمن شیمی آمریکا به عنوان یک تحول تاریخی ثبت شد.
مفهوم نانوفناوری اولین بار در ۱۹۵۹ توسط ریچارد فاینمن فیزیک‌دان آمریکایی مطرح شد. وی باور داشت امکان تولید مواد با دستکاری مستقیم اتم‌ها وجود دارد. اولین بار اصطلاح نانوفناوری در ۱۹۷۴ توسط نوریو تانیگوچی استاد دانشگاه توکیو در اشاره به مفهوم فوق به کار رفت. کیم اریک درکسلر مهندس آمریکایی در ۱۹۸۶ در کتاب “موتورهای آفرینش” ادعا کرد که همانندسازی یک ساختار همگذار (اسمبلر) و کنترل اتمی ماده با استفاده از نانوفناوری امکان‌پذیر خواهد بود.
دو واقعه در پیدایش نانوفناوری به عنوان یک رشته مستقل در دهه ۱۹۸۰ نقش اساسی داشت: اختراع میکروسکوپ اسکنینگ تونلینگ در ۱۹۸۱ توسط گِرد بینیگ و هاینریش روهِرر (محققین آی‌بی‌ام زوریخ و برندگان جایزه نوبل فیزیک در ۱۹۸۹) و کشف فولِرِن‌ها در ۱۹۸۵.
اسمالی منتقد ایده همگذاری مولکولی درکسلر بود و بحث آنان تحت عنوان مشکل “انگشتان چاق” یا “انگشتان چسبناک” در مجله “اخبار شیمی و مهندسی” منتشر می‌شد. وی معتقد بود طرح موضوعاتی مانند خطرات آخرالزمانی همگذاری مولکولی می‌تواند مانع پیشرفت نانوفناوری شود.
سال‌های پایانی زندگی اسمالی در کنار مبارزه با بیماری (سرطان خون) بر تحقیق در زمینه تولید انبوه نانوتیوب‌های کربن به‌ویژه با استفاده از منوکسید کربن پرفشار (هیپکو) متمرکز بود. او شرکت نانوفناوری کربن را تأسیس کرد که شعار معروفش این بود: “اگر لوله نباشد پس کار ما نیست.”
هنگامی که وی در ۲۸ اکتبر ۲۰۰۵ در ۶۲ سالگی درگذشت، سنای آمریکا در بیانیه‌ای از او به عنوان پدر نانوفناوری نام برد. از افتخارات دیگر وی می‌توان به دریافت جایزه لانگمور و جایزه لارنس (۱۹۹۱)، جایزه یوروفیزیک (۱۹۹۴)، و نشان فرانکلین (۱۹۹۶) اشاره کرد.
تصویر: ریچارد اسمالی (نفر دوم از چپ)، رابرت کِرل (بالا) و بقیه اعضای گروه کربن ۶۰ در کنار دو مدل نمایشی از باکی‌بال، ۱۹۸۵.
تصاویر کامل در اینستاگرام
Tel: t.me/pezeshkangil
Site: pezeshkangil.com
Insta: instagram.com/pezeshkangil
148 views05:22
پ
