Lewis, Jack (kemist)

Jack Lewis
engelsk  Jack Lewis, Baron Lewis av Newnham
Födelsedatum 13 februari 1928( 1928-02-13 )
Födelseort Blackpool, Storbritannien
Dödsdatum 17 juli 2014 (86 år)( 2014-07-17 )
Land
Vetenskaplig sfär oorganisk kemi
Arbetsplats
Alma mater University of London University of Nottingham
Utmärkelser och priser medlem av Royal Society of London Kunglig medalj ( 2004 ) American Chemical Society Award for oorganisk kemi [d] ( 1971 ) medalj av August Wilhelm Hoffmann [d] ( 1999 ) Baker Lecture ( 1989 ) G. Davy medalj ( 1985 ) Ludwig Mond Award [d] ( 1985 ) Tilden Prize [d] ( 1967 ) hedersdoktor från University of Bath [d] Longstaff Award [d]

Sir Jack Lewis ( född  Jack Lewis, Baron Lewis av Newnham [1] ; 13 februari 1928, Blackpool - 17 juli 2014) var en engelsk oorganisk kemist inom området organometalliska komplex och övergångsmetallkluster. Distinguished British Scientist , mottagare av utmärkelser som Queen's Medal (2004) [2] och Longstaff Medal of the Royal Society of Chemistry (2010). Hedersmedlem i Royal Society of Chemistry och fellow i Royal Society of London .

Tidigt liv och utbildning

Jack Lewis föddes 1928 i Blackpool vid kusten av Irländska sjön och var det enda barnet till Elizabeth och Robert Lewis. Två år senare dog hans far, hans mor gifte om sig och han flyttade med sin mormor till Barrow-in-Furness . Från 1939 till 1946 var han en framgångsrik student vid Barrow County Grammar School och spelade rugby. Från Barrow gick han till University College, Nottingham, och tog examen i första klass med utmärkelser 1949. Lewis valde en karriär inom kemi och gick in på Nottingham Research School där han arbetade under ledning av professor C. C. Addison inom området icke-vattenhaltiga lösningsmedel. Lewis doktorsavhandling var relaterad till forskning om kvävetetroxid och flytande natrium [3] [4] . Båda är viktiga oorganiska vätskor, den förra är en komponent i raketbränsle och den senare ett köldmedium för kärnreaktorer. Lewis doktorerade 1952 och stannade i Nottingham under de kommande två åren som postdoc med stöd av Atomic Energy Research Establishment (AERE) (Harwell) för att arbeta med natriums fysikaliska och kemiska egenskaper.

Akademisk karriär och vetenskaplig verksamhet

University of Sheffield, 1954–1956

Lewis började sin karriär vid University of Sheffield som lektorsassistent och var senare, från 1954 till 1956, lektor där. Under denna period inledde han ett långsiktigt samarbete med Ralph Wilkins [5] . Forskning under denna period var relaterad till de magnetiska egenskaperna hos övergångsmetallkomplex. Byggande på tidigt arbete med Addison genomförde Lewis också en serie studier på komplex med nitrosylligander. Ytterligare arbete med nitrosationsreaktioner med NOCl var av stor betydelse för Addisons och Lewis framtida forskning och stöddes även av Atomic Energy Research Establishment (AERE) (Harwell). För arbete med "vätning" av metaller med vätskor uppfanns en innovativ torsionsapparat, och man fann att zink, till skillnad från koppar och molybden, vätes av flytande natrium. Dessa studier ledde till två nya artiklar av Lewis och Geoffrey Wilkinson om lösningar av alkalimetaller i etrar.

Imperial College London, 1956–1957

När han flyttade till Imperial College som fakultetsmedlem 1956 fortsatte Lewis att samarbeta med Wilkinson om syntes och studier av organometalliska komplex. Han samarbetade också med andra oorganiska kollegor, särskilt Denis Evans (FRS 1981), lokal expert på NMR och magnetism. Under denna period träffade han F. Albert Cotton , en respekterad amerikansk vetenskapsman inom området oorganisk kemi, som samarbetade med Wilkinson i den berömda boken Modern Inorganic Chemistry (1962).

Under denna period publicerades artiklar som visade att komplexet [Fe(NO)(H2O)5] 2+ (som orsakar färgen i den gamla "bruna ringen" i nitrater) innehåller högspinnande järn med tre oparade elektroner. Dessutom studerades andra nitrisyler av järn i lågspinntillståndet, kobolt och koppar för att förstå bindningen av den koordinerade nitrosyl (NO) liganden. [6]

University College London, UCL, 1957–1961

Lewis började på UCL i slutet av 1957, först som forskningsassistent, sedan som fakultetsmedlem i början av 1958, och i april 1959 blev han en erkänd fakultetsmedlem vid University of London och gick med i en internationell grupp av personal och doktorander med representation från Australien och Amerika. Lewis och Ralph Wilkins från University of Sheffield skrev Modern Coordination Chemistry: Principles and Methods [7] , som publicerades 1960 med framstående vetenskapsmän som F. J. S. Rossotti (termodynamik), D. R. Strunks (reaktionshastigheter), G.R.M. Wilkins och J. Williams (isomerisering), T.M. Dunn (elektronspektroskopi), F.A. Cotton (IR-spektroskopi) och B.N. Figgis och J. Lewis (magnetism). Boken har blivit en viktig referens för doktorander och doktorander, inte bara vid UCL utan på många andra universitet runt om i världen.

En av Lewis huvudfokus vid UCL var forskning om teorin om magnetism med Brian Figgis, en expert på både den experimentella och teoretiska sidan av övergångsmetallmagnetism. På den teoretiska sidan var Figgis och Lewis intresserade av den kemiska bindningens natur i övergångsmetallföreningar, liksom många andra oorganiska kemister på den tiden.

Lewis och hans kollegor mätte den magnetiska känsligheten i temperaturområdet för komplex av osmium, rutenium, rhenium och iridium med konfigurationerna d 3 , d 4 och d 5 i termer av Kotani-teorin, och sedan även metaller med olika andra konfigurationer (d 1 , d2 , d3 , d8 och d9 ) och geometrier (oktaedriska, förvrängda oktaedriska och tetraedriska). Ett annat område av vetenskaplig aktivitet var studiet av koordinationsegenskaperna för den universella liganden o-fenylen-bis-dimetylarsin, o - C 6 H 4 (AsMe 2 ) 2 (diars).

Vid UCL studerade Lewis team också kemin hos titan i det instabila +3-oxidationstillståndet. Tack vare vakuuminstallationer var det möjligt att fastställa koordination och magnetiska egenskaper hos titan (III) komplex, vilket gjorde det möjligt att identifiera tecken med vanadin (III) och krom (III) komplex. [8] [9] Den oktaedriska ligandfältsdistorsionen hittades för både marken och exciterade tillstånd av varje komplex, och de olika liganderna placerades i en spektrokemisk serie. Många studier på detta område av Robin Clark (FRS 1990) och andra i mitten av 1960-talet finansierades av det brittiska företaget TitanProducts i Billingham, vars forskningsavdelning, under ledning av Alan Comyns, försökte utveckla koordineringskemin av titan och industriell användning av dessa föreningar. Lewis undersökte också kemin hos metall-metallklusterkomplex och olefinkomplex.

University of Manchester, 1962–1967

Lewis flyttade till Manchester som professor i oorganisk kemi i oktober 1962 och bildade Metal Cluster Chemistry Group tillsammans med Brian Johnson. Vetenskaplig aktivitet under denna tid var koncentrerad till tre nyckelområden: syntesen och spektroskopisk analys av metallkarbonylkluster , reaktioner av koordinerade ligander och magnetokemi .

Lewis var en av de första oorganiska kemisterna som behärskade moderna fysikaliska tekniker, inklusive masspektrometri och röntgenkristallografi , lämpliga för studier av metallkarbonylkomplex. Massspektroskopiska mönster av fragmenten tillsammans med IR-spektra av karbonylhydrider bekräftade för första gången närvaron av MHM-bryggor i dessa kluster. Masspektra visade också en konsekvent förlust av karbonylgrupper från metallklustren och detta, tillsammans med noggrann analys av klustrens isotopmönster, gjorde det möjligt att fastställa formeln och geometrin för klustren utan röntgendiffraktionsanalys.

Lewis fortsatte också sitt magnetokemiarbete som började vid UCL , och arbetade i samarbete med David Machin, Frank Mubbs och senare Malcomm Gerloch. Kollegor tror att Lewis betydande bidrag till utvecklingen av oorganisk magnetokemi i Manchester var att introducera ämnet i läroplanen genom läroböcker och recensioner skrivna av hans personal.

Artiklarna som beskriver det magnetiska beteendet vid variabel temperatur hos polynukleära komplex med starka linjära MOM-bindningar: Cu-karboxylater, Cr (III) och Fe (III) karboxylater och Fe III OFe III kärnor i [Fe(Salen)] 2 O (Salen = etylenbis (salicylin)). [10] Dessa polynukleära komplex av d-element visade stark Heisenberg-utbyteskoppling, och deras stereokemi tolkades med hjälp av molekylär orbitalteori .

University College London, UCL 1967–1970

Lewis återvände till UCL som professor i kemi i oktober 1967, tillsammans med Brian Johnson och Malcolm Gerloch, som en separat oorganisk kemigrupp vid UCL . Lewis fortsatte sitt arbete med övergångsmetallkomplex vid UCL fram till 1970.

University of Cambridge, 1970–1995

Lewis bjöds in till professorn i kemi vid Cambridge i oktober 1970, tillsammans med Brian Johnson och Malcolm Gerloch. Två ämnen som dök upp på 1960-talet, nämligen reaktionerna av koordinerade organiska ligander och metallkarbonylkluster, var viktiga under det kommande decenniet; genom dem fick Lewis vetenskapligt erkännande, belönades med ett stipendium från Royal Society of Chemistry 1973 och ett riddarskap 1982.

Idén om en "kluster-yta-analogi" skapades, vilket bidrog till utvecklingen av syntetiska metoder för att erhålla kluster med hög kärna med en pseudo-metallisk yta. Detta område har utvecklats starkt som ett resultat av en detaljerad studie av [Os 3 (CO) 12 ] termolys , med isolering av fem nukleära och oktanonukleära kluster. [11] Det bevisades att klustret [Os 6 (CO) 18 ] har geometrin av en avgränsad trigonal bipyramid, och [Os 7 (CO) 21 ] inkluderar en bur med geometrin som en oktaeder. [12] NMR-spektroskopi visade att i många karbonylkomplex hittades karbonylligander i olika delar av spektrumet, så man drog slutsatsen att CO-grupper rör sig längs ytan av klustret. Utbytet av ligander mellan platser och till och med flexibiliteten hos klustrade celler kan kontrolleras genom att testa vid olika temperaturer.

Vid mitten av 1980-talet hade Lewis och Brians forskargrupp blivit det ledande laget som studerade järntriadklusterkarbonyler, och de kunde bestämma de önskade strukturella motiven för kluster med kärnor med tre och tio metallatomer.

Sedan början av 1990-talet har Lewis öppnat ett nytt forskningsområde som involverar kemin av monomera, oligomera och polymera platina-alkyn- och polyynmaterial. [13] Detta arbete uppstod från tidigare studier av klusterföreningar av metalliska alkyner, på grund av möjligheten att realisera de unika optiska och elektroniska egenskaper som dessa material kan ha i framtiden, särskilt i fast tillstånd.

Lewis gick i pension från Cambridge Department of Chemistry 1995.

Robinson College

1973 grundades Robinson College och Lewis bjöds in som förvaltare att delta i dess planering, konstruktion och utveckling. Lewis kandidatur godkändes och 1981 öppnades kollegiet officiellt av drottning Elizabeth II, och Lewis blev dess första rektor fram till 2001. Medan de äldre högskolorna utvecklades under århundradena, var Robinson College tvungen att byggas inom fem år. Lewis klarade sina uppgifter framgångsrikt och skapade ett balanserat team som bjöd in utländska forskare. Innanför väggarna i kapellet på Robinson College finns en plakett på vilken personalens tacksamhet för grundarens enastående insats är nedtecknad. Orden inskrivna på trappan som byggdes till Lewis ära säger att hans visdom format kollegiet och gjorde det till vad det är idag.

Royal Commission on Pollution

Medan han var i Cambridge var Lewis också aktiv i det politiska livet i landet. 1982 utsågs han till Royal Commission on Pollution (RCEP) och efterträdde Sir Richard Southwood 1985. Under sin sexåriga mandatperiod genomförde kommissionen, ledd av Lewis, fem studier, vilket resulterade i den 12:e rapporten om praktiska lösningar för miljön (1988), den 13:e GMO -rapporten (1989), 14 den 15:e rapporten om utsläpp från tung diesel Fordon och den 16:e rapporten om sötvattenkvalitet.

Den 13:e rapporten, om frisättningen av genetiskt modifierade organismer , publicerades i juli 1989, fem månader efter att Lewis tog plats som parlamentsledamot. Denna rapport påverkade i hög grad utformningen av del VI av Environmental Protection Act 1990 och Lewis var avgörande i denna process genom House of Lords . Regeringens svar på denna rapport försenades till 1993 och när utrikesministern för miljön antog ändringen hade Storbritannien ett heltäckande och begripligt system för att släppa ut GMO som kunde anpassa sig till behoven hos modern vetenskap och industri tillsammans med minimal miljöförorening.

House of Lords och andra aktiviteter

Lewis intressen och miljöarbete bidrog till hans utnämning till House of Lords 1989. Efter att ha lämnat RCEP, övertog Lewis rollen som ordförande för en underkommitté i Europeiska gemenskapens överhus, som skulle granska utkastet till europeisk lagstiftning som rör miljöpolitik.

Lewis tjänstgjorde också som ordförande för National Society for Clean Air and the Environment och arbetade för att öka Storbritanniens skogstäcke och återvinning. Han var en framstående ordförande för miljöstiftelsen Veolia , som fördelade skatterna som genererades från deponier till goda miljöändamål och var allmänt inflytelserik inom industriavfallshanteringen.

Lewis var också intresserad av den medicinska vetenskapen, särskilt för behandling och kontroll av sjukdomar som cancer, Alzheimers och artrit. Lewis var president och förvaltare för Arthritis Research UK från 1998 till 2012.

Personligt liv

I slutet av sitt första år på University College Nottingham träffade Jack sin blivande fru, Elfreida (Freddie) Mabel Lamb, som började på University of Nottingham samma år. Gifte sig 1951, de var gifta i nästan 63 år fram till Lewis död. De har två barn: en son och en dotter.

Meriterkännande

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 Robin JH Clark, Paul R. Raithby. Jack Lewis, Baron Lewis från Newnham HonFRSC. 13 februari 1928 - 17 juli 2014  (engelska)  // Biographical Memoirs of Fellows of the Royal Society. — 2016-02-24. — Vol. 62 . — S. 299–322 . — ISSN 1748-8494 0080-4606, 1748-8494 . - doi : 10.1098/rsbm.2015.0022 . Arkiverad från originalet den 27 november 2018.
  2. ↑ "Kungliga senaste vinnare" (nedlänk) . Kungligt samhälle. . Hämtad 26 november 2018. Arkiverad från originalet 12 november 2007. 
  3. ↑ CC Addison, J. Lewis. 631. Det flytande dikvävetetroxidlösningsmedelssystemet. Del X. Reaktionen av zink med flytande nitrosylklorid-kvävetetroxidblandningar  (engelska)  // J. Chem. Soc.. - 1951. - Vol. 0 , iss. 0 . — S. 2843–2848 . — ISSN 0368-1769 . - doi : 10.1039/jr9510002843 . Arkiverad från originalet den 27 november 2018.
  4. ↑ C.C. Addison, D.H. Kerridge, J. Lewis. flytande metaller. Del I. Ytspänningen hos flytande natrium : tekniken med vertikala plattor   // Journal of the Chemical Society (Resumed) . - 1954. - Vol. 0 , iss. 0 . — S. 2861 . — ISSN 0368-1769 . - doi : 10.1039/jr9540002861 . Arkiverad från originalet den 27 november 2018.
  5. ^ J. Lewis, R.G. Wilkins. Nitrosylkomplexens kemi. Del I. Bevis för självjonisering av flytande nitrosylklorid från spårämnesstudier  (engelska)  // Journal of the Chemical Society (Resumed). - 1955. - Vol. 0 , iss. 0 . — S. 56 . — ISSN 0368-1769 . doi : 10.1039 / jr9550000056 . Arkiverad från originalet den 27 november 2018.
  6. ↑ W.P. Griffith, J. Lewis, G. Wilkinson. 805. Vissa kväveoxidkomplex av järn och koppar  (engelska)  // Journal of the Chemical Society (Resumed). - 1958. - Vol. 0 , iss. 0 . — S. 3993 . — ISSN 0368-1769 . - doi : 10.1039/jr9580003993 . Arkiverad från originalet den 27 november 2018.
  7. ↑ Jack Lewis, Sir; Ralph G Wilkins. Modern koordinationskemi: principer och metoder . - Interscience Publishers, 1960. - 487 sid.
  8. ↑ RJH CLARK, JACK LEWIS, RS NYHOLM, PETER PAULING, GB ROBERTSON. Åtta-koordinerade diarsinkomplex av fyrvärda metallhalider   // Natur . — 1961-10. - T. 192 , nr. 4799 . — S. 222–223 . — ISSN 1476-4687 0028-0836, 1476-4687 . - doi : 10.1038/192222a0 .
  9. ↑ RJH Clark, J. Lewis, R.S. Nyholm. 471. Diarsinkomplex av kvadrivalenta metallhalider  (engelska)  // Journal of the Chemical Society (Resumed). - 1962. - Vol. 0 , iss. 0 . — S. 2460 . — ISSN 0368-1769 . - doi : 10.1039/jr9620002460 . Arkiverad från originalet den 27 november 2018.
  10. ↑ J. Lewis, F. E. Mabbs, A. Richards. Beredningen och magnetiska egenskaperna hos vissa oxibryggade binukleärt järn(III) Schiff-baserade komplex  (engelska)  // Journal of the Chemical Society A: Inorganic, Physical, Theoretical. - 1967. - Vol. 0 , iss. 0 . - S. 1014 . — ISSN 0022-4944 . - doi : 10.1039/j19670001014 . Arkiverad från originalet den 27 november 2018.
  11. ↑ Colin R. Eady, Brian F. G. Johnson, Jack Lewis. Polynukleära föreningars kemi. Del XXVI. Produkter av pyrolys av dodekakarbonyl-triangulo-triruthenium och -triosmium  //  Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions. - 1975. - Vol. 0 , iss. 23 . — S. 2606 . — ISSN 1364-5447 0300-9246, 1364-5447 . - doi : 10.1039/dt9750002606 . Arkiverad från originalet den 27 november 2018.
  12. ↑ Colin R. Eady, Brian F. G. Johnson, Jack Lewis, Ronald Mason, Peter B. Hitchcock. Strukturen av [Os7(CO)21 ; Röntgen- och 13C kärnmagnetisk resonansanalys] // Journal of the Chemical Society, Chemical Communications. - 1977. - Utgåva. 11 . - S. 385 . — ISSN 0022-4936 . - doi : 10.1039/c39770000385 .
  13. ↑ Brian FG Johnson, William. P. Griffith, Robin JH Clark, John Evans, Brian H. Robinson. Till minne av Lord Jack Lewis  //  Dalton Transactions. - 2015. - Vol. 44 , iss. 9 . - P. 3896-3903 . — ISSN 1477-9234 1477-9226, 1477-9234 . doi : 10.1039 / c4dt90196g . Arkiverad från originalet den 27 november 2018.
  14. ↑ Jack Lewis Arkiverad 28 november 2018 på Wayback Machine  
  Gå till Wikidata-objektet  Tematiska platser
Ordböcker och uppslagsverk