stringtranslate.com

Adam J. Matzger

Adam J. Matzger , investigador en polímeros y cristales, es profesor universitario de química Charles G. Overberger en la Universidad de Michigan .

Biografía

Matzger es oriundo de Piedmont, California, pero se mudó a Ohio para completar su carrera universitaria en el Oberlin College , donde se graduó con una Licenciatura en Química en 1992. Desde allí, regresó a California para realizar su trabajo de posgrado en la Universidad de California en Berkeley, donde estudió con el profesor Peter C. Vollhardt. En 1997 obtuvo su doctorado con una tesis titulada "Estudios sintéticos, teóricos y estructurales sobre deshidrobenzoanulenos y fenilenos".

Posteriormente fue investigador postdoctoral en el Instituto de Tecnología de California (co-tutelado por Robert H. Grubbs y Nathan S. Lewis ) hasta 2000, cuando fue nombrado profesor asistente de Química y de Ciencia e Ingeniería Macromolecular en la Universidad de Michigan. En 2006 se convirtió en profesor asociado y finalmente en profesor titular en 2009; en 2013 fue nombrado profesor universitario Charles G. Overberger de Química. Su grupo investiga una variedad de temas en materiales orgánicos, específicamente materiales porosos, polimorfismo y marcos orgánicos metálicos (MOF). También lidera una Iniciativa de Investigación Multiuniversitaria (MURI), financiada por el Ejército de los EE. UU., para mejorar las propiedades de los materiales a través de la cocristalización.

Carrera científica

Aunque tradicionalmente los polimorfos se descubren o se crean de forma selectiva mediante la manipulación de las condiciones de crecimiento, como la temperatura o el disolvente, el grupo de Matzger ha descubierto la capacidad de controlar los polimorfos empleando diferentes polímeros para inducir la heteronucleación. Demostró por primera vez esta capacidad con el control de las formas monoclínicas y ortorrómbicas del paracetamol , un fármaco ampliamente utilizado. [1] Esta es la única técnica de descubrimiento de polimorfos inventada en los últimos 100 años para aumentar sustancialmente la gama de polimorfos accesibles; [ cita requerida ]

Matzger ha sido pionero en el uso de la cocristalización para el desarrollo de materiales energéticos. Su grupo ha creado numerosos cocristales con mayor potencia y menor sensibilidad. Entre ellos se encuentran un cocristal 2:1 de CL-20:HMX y un CL20: TNT (2,4,6-trinitro-tolueno) 1:1. [2] [3] El CL-20 (2,4,6,8,10,12-hexanitro-2,4,6,8,10,12-hexaazaiso-wurtzitane) es un explosivo potente que es demasiado sensible para ser viable en uso militar y el HMX (1,3,5,7-tetranitro-1,3,5,7-tetrazaciclooctano) es un explosivo militar estándar. Antes de su trabajo, solo los materiales energéticos aromáticos podían formar cocristales debido a su capacidad de apilamiento pi. Los cocristales que ha formado su grupo se realizan a través de enlaces de hidrógeno de CH con los átomos de oxígeno de los grupos nitro, abriendo así la cocristalización a las energías no aromáticas más potentes.

Su grupo utiliza la microscopía de efecto túnel para investigar el autoensamblaje espontáneo de monocapas fisisorbidas en condiciones atmosféricas, la cristalización bidimensional. A partir de esto, han creado una base de datos estructural bidimensional (2DSD) que ha ayudado a unificar la visión del autoensamblaje interfacial, lo que permite establecer comparaciones con los cristales en masa. [4] Esto permite la investigación de las diferencias que surgen debido a la presencia de una interfaz o una dimensionalidad reducida.

Su laboratorio sintetizó estructuras metalorgánicas (MOF) con áreas superficiales elevadas. A través de una colaboración con Michael O'Keeffe y Omar M. Yaghi, desarrollaron MOF-177, o Zn 4 O(1,3,5-bencenotribenzonato) 2 , que tiene un área superficial muy grande, 4.500 m 2 g −1 y poros extra grandes que permiten la unión de moléculas huésped grandes, como moléculas orgánicas policíclicas, cuya combinación no era posible en un solo material antes de esto. [5] Los desarrollos a partir de esto han incluido la introducción de la copolimerización de coordinación para producir materiales de área superficial alta a partir de materias primas simples. [6]

Premios y honores

Referencias

  1. ^ Lang, M.; Grzesiak, AL; Matzger, AJ, "El uso de heteronúcleos poliméricos para la selección de polimorfos cristalinos" J. Am. Chem. Soc. 2002 , 124, 14834-14835. (Aparece en Science News)
  2. ^ Bolton, O.; Matzger, AJ, "Mejora de la estabilidad y funcionalidad de los materiales inteligentes en un cocristal energético" Angew. Chemie Int. Ed. Engl. , 2011 , 50, 8960-8963. Destacado en RSC Chemistry World (6 de septiembre de 2011) y ScienceNews.org (22 de octubre de 2011).
  3. ^ Bolton, O.; Simke, LR; Pagoria, PF; Matzger, AJ, "Explosivo de alta potencia con buena sensibilidad: un cocristal 2:1 de CL-20:HMX" Cryst. Growth Des. 2012 , 12, 4311. Destacado en Chemical and Engineering News (10 de septiembre de 2012), The Economist (15 de septiembre de 2012) y Popular Mechanics (14 de septiembre de 2012).
  4. ^ Plass, KE; Grzesiak, AL; Matzger, AJ, "Empaquetamiento molecular y simetría de cristales bidimensionales" Acc. Chem. Res. 2007 , 40, 287-293.
  5. ^ Chae, HK; Siberio-Perez, DY; Kim, J.; Go, YB; Eddaoudi, M.; Matzger, AJ; O'Keeffe, M.; Yaghi, OM, "Una ruta hacia una gran área superficial, porosidad e inclusión de moléculas grandes en cristales" Nature , 2004 , 427, 523-527. (Destacado en "Esta semana" en Nature. Destacado en Chemical and Engineering News, New York Times, Materials TOday, Science Now, New Scientist Magazine y BBC radio)
  6. ^ Koh, K.; Wong-Foy, AG; Matzger, AJ, "Copolimerización de coordinación mediada por grupos de metales Zn 4 O(CO 2 R) 6 : un acto de equilibrio entre estadísticas y geometría" J. Am. Chem. Soc. , 2012 , 132, 15005-15010.
  7. ^ "Adam Matzger". Fundación Arnold y Mabel Beckman . Consultado el 1 de agosto de 2018 .

Enlaces externos