Adam Heller (nacido el 25 de junio de 1933) es un científico e ingeniero israelí-estadounidense. Es director científico de SynAgile Corp. de Wilson, Wyoming, asesora a Abbott Diabetes Care de Alameda, California, y es presidente emérito de la cátedra de ingeniería de Ernest Cockrell en la Universidad de Texas en Austin . Su artículo de 1973 con James J. Auborn estableció la viabilidad de las baterías de litio no recargables de alta densidad energética y alto voltaje [1] . Sus baterías de cloruro de tionilo de litio de 3,6 voltios y de cloruro de sulfurilo de litio de 3,7 voltios [1] siguen utilizándose en aplicaciones que requieren una densidad energética muy alta y una vida útil de 20 años o más.
En 1996, Heller fundó junto con su hijo Ephraim Heller TheraSense Inc. En 2000, el sistema de análisis microcoulométrico de glucosa en sangre Freestyle de la empresa hizo que el control de la glucosa en sangre en personas diabéticas fuera indoloro al reducir el volumen de sangre necesario a 300 nL [2] . TheraSense fue adquirido por Abbott Laboratories en 2004 por 1200 millones de dólares. [3]
Entre 1987 y 2010, Heller introdujo los hidrogeles conductores de electrones, [4] las únicas fases acuosas conocidas que conducen electrones al no tener pares redox lixiviados. Con estos, conectó eléctricamente centros de reacción de enzimas de transferencia de electrones a electrodos, transduciendo sus tasas de recambio a corrientes eléctricas. [5] Utilizando glucosa oxidasa conectada eléctricamente, él y su equipo diseñaron prototipos de sistemas de monitorización continua de glucosa implantados subcutáneamente. [6] [7] Estos fueron desarrollados por sus colegas de Abbott Diabetes Care, quienes crearon los sistemas de monitorización continua de glucosa FreeStyle Libre más utilizados del mundo para el tratamiento de la diabetes.
Su sistema de administración oral continua y no invasiva de medicamentos constituye la base del sistema de administración de L-DOPA /Carbidopa DopaFuse de SynAgile Corporation en investigación para el tratamiento de la enfermedad de Parkinson.
Según Google Scholar, las patentes y publicaciones de Heller fueron citadas 133.300 veces y su índice h fue de 176 al 12 de diciembre de 2021. [8] Heller es co-inventor o inventor de 293 patentes estadounidenses concedidas y ocupa el puesto 192 en la Lista de los inventores más prolíficos del mundo de Wikipedia .
Adam Heller nació en 1933 de padres judíos en Cluj , Reino de Rumania . En 1944, tras el Segundo Laudo de Viena , la administración húngara confiscó las propiedades de su familia y fueron reubicados por la fuerza junto con más de 18.000 judíos más al gueto de Kolozsvár dentro de los muros de la fábrica de ladrillos Iris. [9] : 129 A finales de mayo del mismo año, los prisioneros del gueto de Kolozsvár fueron transportados fuera del gueto como parte de la Solución Final nazi . Heller y su familia inmediata sobrevivieron en el tren de Kastner . [10] [11] En 1945, llegó al Mandato Británico de Palestina , que se convirtió en el Estado de Israel en 1948.
Heller recibió su maestría y doctorado en la Universidad Hebrea en 1961, donde estudió con Ernst David Bergmann . [12] En 1962-1963 fue investigador postdoctoral en la Universidad de California, Berkeley y en 1963-1964 fue miembro postdoctoral del personal técnico de los Laboratorios Bell en Murray Hill, Nueva Jersey.
Junto con James J. Auborn y Kenneth W. French, Heller demostró que, a diferencia del agua, el litio metálico no se corroe en los oxicloruros inorgánicos en ebullición, cloruro de tionilo o cloruro de sulfurilo. [13] La superficie del metal está pasivada contra la corrosión mediante una fina película de cloruro de litio. [13] En 1973, introdujeron la batería de cloruro de tionilo de litio no recargable de 3,6 V, [1] una de las primeras en fabricarse en serie. Debido a su ánodo de metal de litio ligero y su cátodo de carbono en el que se reduce electrocatalíticamente el disolvente de cloruro de tionilo o cloruro de sulfurilo del electrolito, la densidad energética de la batería es excepcionalmente alta, 1210 Wh/L y 720 Wh/kg. La vida útil de la batería, de más de 20 años, se deriva de la ausencia de corrosión por litio en el cloruro de tionilo y en el cloruro de sulfurilo. A fecha de 15 de diciembre de 2021, su fabricación continuaba.
En 1996, Heller cofundó con su hijo Ephraim Heller TheraSense, una empresa adquirida por Abbott Laboratories en 2004 por 1200 millones de dólares. La empresa ahora es Abbott Diabetes Care. Heller fue el primer director técnico de TheraSense y, a diciembre de 2021, siguió asesorando a Abbott Diabetes Care. TheraSense introdujo en 2000 el microcoulómetro FreeStyle, que mide sin dolor la concentración de glucosa en sangre en 300 nanolitros de sangre [2] . El sistema de monitorización continua de glucosa FreeStyle Libre, más utilizado en el mundo, de Abbott Diabetes Care se introdujo en 2016. Su sensor amperométrico implantado subcutáneamente utiliza conceptos de concentración de glucosa de Heller para un electrodo de glucosa oxidasa cableado eléctricamente que transduce la corriente de electrones y mantiene una sensibilidad constante a través de una membrana polimérica que controla la entrada de glucosa.4-8
Heller se desempeña como director científico de Synagile Corporation, una empresa que desarrolla sistemas orales continuos de L-DOPA para el tratamiento de la enfermedad de Parkinson avanzada.
Heller demostró en 1966 que la causa de la relajación sin radiación de los iones de tierras raras excitados en soluciones era la transferencia de energía a disolventes que contenían átomos de hidrógeno que vibraban a altas frecuencias. Al disolver sales de neodimio en oxicloruro de selenio, creó los primeros láseres líquidos inorgánicos. [14] [15]
En Bell Laboratories (1975-1988), donde dirigió el Departamento de Investigación de Materiales Electrónicos (1977-1988) y King L. Tai desarrolló tecnologías de interconexión electrónica y optoelectrónica de alta velocidad, sus estudios personales se centraron en células solares de unión líquida de semiconductores. Sus células solares fotoelectroquímicas generadoras de energía eléctrica e hidrógeno fueron las primeras en alcanzar eficiencias de conversión solar del 10%. [14] [15] [16] [17] [18] [19] En la Universidad de Texas en Austin, Heinz Gerischer y demostró en 1989-1991 que la tasa de oxidación fotoasistida de compuestos orgánicos en dióxido de titanio no estaba controlada por la tasa de fotogeneración de pares de electrones y huecos, sino por la tasa de reducción del oxígeno adsorbido por electrones atrapados [20] . Con las cenosferas flotantes recubiertas de dióxido de titanio, residuos de la combustión del carbón, él y sus colegas catalizaron la oxidación asistida por la luz solar de películas delgadas de petróleo crudo sobre agua (1992-1995), [21] [22] [23] luego con Yaron Paz hizo en 1993-1995 películas transparentes de dióxido de titanio sobre vidrio de ventana que bajo la luz solar oxidaron catalíticamente contaminantes orgánicos. [24]
Después de descubrir en 1987 en Bell Labs con Yinon Degani que la glicoproteína de la glucosa oxidasa puede convertirse en conductora de electrones mediante la unión covalente a ella de funciones redox a través de las cuales los electrones saltan, [25] [26] [27] Heller y sus colegas diseñaron en la Universidad de Texas entre 1989 y 2005 hidrogeles redox conductores de electrones, las primeras y únicas fases acuosas que conducían electrones, pero también disolvían iones y sustratos y productos de reacciones catalizadas por enzimas. [4] Sus hidrogeles conducen electrones mediante transferencia de electrones por colisión entre segmentos de polímero hinchados en agua reducidos y oxidados. Al unir electrostáticamente geles conductores de electrones que tenían polímeros policatiónicos y enzimas con dominios polianiónicos, evitaron la separación de fases de diferentes macromoléculas, [5] luego reticularon en electrodos multicapas de enzimas cableadas eléctricamente. [28] [29] [30] Para mantener la selectividad de las enzimas por sus sustratos y evitar la electrooxidación de sustancias bioquímicas falsas en los fluidos biológicos, los potenciales redox de los hidrogeles se mantuvieron en línea con los potenciales de los centros de reacción de las enzimas. Los electrodos en miniatura recubiertos con glucosa oxidasa cableada transdujeron el flujo de sustrato dependiente de la concentración a una corriente eléctrica, la corriente representa la tasa de recambio de los centros de reacción de la enzima. [5]
La ausencia de materia lixiviable de los electrodos enzimáticos cableados permitió su uso en la sangre de animales y en su fluido subcutáneo. [6] [7] Para mantener la constancia de la transducción de la concentración del sustrato en una corriente eléctrica, Heller y sus colaboradores recubrieron los electrodos enzimáticos "cableados" con películas de polímero estables que controlaban la entrada del sustrato y con un hidrogel antiincrustante. [7] [31] [32] Estos elementos de diseño, probados por primera vez con un electrodo de glucosa oxidasa "cableado" subcutáneamente en un chimpancé diabético en 1998, [33] se mejoraron más tarde y se aplicaron en los sistemas de monitoreo de glucosa FreeStyle Libre implantados subcutáneamente de Abbott Diabetes Care, los más utilizados para el manejo de la diabetes.
Los estudios de Heller de 2018-2020 revelaron la presencia de cristales de oxalato de calcio hidratado endógenos potencialmente patógenos y cristales de dióxido de titanio exógenos en la sustancia negra de pacientes con enfermedad de Parkinson [34] y en la corteza entorinal de pacientes fallecidos con enfermedad de Alzheimer. [35]
En una ceremonia en la Casa Blanca en 2008, el presidente George W. Bush le otorgó a Adam Heller la Medalla Nacional de Tecnología e Innovación de los Estados Unidos de 2007, el premio tecnológico más importante de los Estados Unidos, por sus innovaciones en tecnologías de gestión electroquímica de la diabetes. [36]
Por sus biosensores electroquímicos que mejoraron la vida de las personas diabéticas en todo el mundo, Heller fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 2009; [37] fue nombrado el 78.º Miembro Honorario de la Sociedad Electroquímica en 2015; [38] Miembro Honorable de la Sociedad Química de Israel en 2019; [39] recibió el Premio al Servicio a la Sociedad 2014 del Instituto Americano de Ingenieros Químicos; la Medalla Spiers 2004 de la Real Sociedad de Química del Reino Unido; el Premio Charles N. Reilly 2004 de la Sociedad de Química Electroanalítica; [40] la Medalla de Oro Fresenius 2005 y el Premio de la Sociedad de Químicos Alemanes; la Invención Creativa 2008 de la Sociedad Química Estadounidense; [41] la Medalla Torbern Bergman 2014 de la Sociedad Química Sueca (compartida con Allen J. Bard); [42] y en 2008, un Doctorado Honoris Causa del Queen's College de la City University de Nueva York. La Sociedad Alemana de Diabetes nombró en 2020 uno de sus premios en su honor. [43]
Por sus estudios de relajación sin radiación en líquidos, láseres líquidos, batería primaria de cloruro de tionilo de litio, células solares electroquímicas con una eficiencia del 10% y fotocatálisis ambiental, fue nombrado en 1982 Profesor Invitado del Collège de France; fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ingeniería de los EE. UU. en 1987; [44] recibió los Premios de Química de Materiales de 1994 de la Sociedad Química Estadounidense; el Premio de Práctica de Ingeniería de 1995 del Instituto Estadounidense de Ingenieros Químicos; el Premio Heinz Gerischer 2015 de la Sección Europea de la Sociedad Electroquímica; y fue nombrado en 1991 Doctor Honoris Causa de la Universidad de Uppsala en Suecia.
Por sus contribuciones a la ciencia y tecnología electroquímica recibió el Premio de 1978 de la División de Baterías de la Sociedad Electroquímica; [45] el Premio Vittorio de Nora de 1988 de la Sociedad Electroquímica; [46] el Premio David C. Grahame de 1987 de la División de Electroquímica Física de la Sociedad Electroquímica; y la Medalla Faraday de 1996 de la sección de electroquímica de la Real Sociedad de Química del Reino Unido. [47]
{{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda ){{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda ){{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda ){{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda )CAPLUS AN 1976:138293
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