Lanny D. Schmidt (6 de mayo de 1938 - 27 de marzo de 2020) [1] fue un químico , inventor, autor y profesor regente de ingeniería química y ciencia de los materiales en la Universidad de Minnesota . Es muy conocido por su extenso trabajo en ciencia de superficies , química detallada (microcinética), ingeniería de reacciones químicas , catálisis y energía renovable . También es conocido por ser mentor de más de cien estudiantes de posgrado y por su trabajo sobre reactores de milisegundos y volatilización reactiva instantánea .
Nacido en Waukegan, Illinois, Schmidt recibió una licenciatura en Ciencias en química en 1960 del Wheaton College en Wheaton, Illinois . De 1960 a 1964, asistió a la Universidad de Chicago , donde recibió un doctorado en química física y recibió una beca de posgrado de la National Science Foundation . Entre muchos esfuerzos de investigación, su tesis sobre la adsorción de metales alcalinos fue supervisada por Robert Gomer. En 1965, completó un año postdoctoral en la Universidad de Chicago . [2]
En 1965, se unió al departamento de ingeniería química de la Universidad de Minnesota como profesor asistente en el departamento de ingeniería química y ciencia de los materiales. La investigación de Schmidt se centró en varios aspectos de la química y la ingeniería de las reacciones químicas en superficies sólidas. [3] Los sistemas de reacción de interés reciente son los procesos de combustión catalítica para producir productos como gas de síntesis , olefinas y oxigenados por oxidación parcial , eliminación de NOx e incineración por oxidación total. Un tema de su investigación es la caracterización de la adsorción y las reacciones en superficies monocristalinas bien definidas. Un segundo tema de investigación es la cinética de reacción en estado estable y transitoria en condiciones que van desde el ultra alto vacío hasta la presión atmosférica. Schmidt también investigó la ingeniería de reacción catalítica, en la que se construyen modelos detallados de reactores para simular el rendimiento de los reactores industriales, con especial énfasis en la síntesis química y en la combustión catalítica. [4]
Desde principios de los años 1990, la investigación de Schmidt se ha centrado en la oxidación parcial catalítica de alcanos (en particular metano) y compuestos oxigenados en reactores catalíticos de lecho fijo de flujo continuo . [5] En 2004, Schmidt y sus estudiantes de posgrado demostraron que el etanol derivado de biomasa se podía convertir en hidrógeno molecular para celdas de combustible con una selectividad superior al 100%. [6] El potencial significativo de este descubrimiento ha sido bien descrito:
Sin embargo, existe una forma mejor de almacenar el hidrógeno necesario para las pilas de combustible: el etanol, cada molécula del cual reúne seis átomos de hidrógeno, dos átomos de carbono y un átomo de oxígeno en un paquete mucho más compacto que el hidrógeno gaseoso. Hasta hace poco, nadie podía averiguar cómo separar las moléculas de etanol de una forma energéticamente eficiente. Pero Lanny Schmidt, ingeniero químico de la Universidad de Minnesota, puede haber encontrado ahora una bala de plata. Ha desarrollado un tubo de vidrio que contiene una serie de placas de metal del tamaño de un encendedor Bic. Fabricadas con metales exóticos como el rodio y el cerio, estas placas pueden absorber el hidrógeno del etanol y alimentarlo a una pila de combustible. (Irónicamente, Schmidt había estado buscando un catalizador que pudiera extraer el hidrógeno de la gasolina común y corriente, pero el etanol resultó funcionar incluso mejor.)" — Sam Jaffe, Washington Monthly [7]
El descubrimiento ha sido mencionado más de 200 veces y llevó a que Schmidt fuera incluido entre los 50 mejores investigadores de Scientific American en 2004. [8]
Schmidt ha publicado más de 350 artículos en revistas arbitradas y fue miembro de la Academia Nacional de Ingeniería . [9] Ha supervisado aproximadamente 90 tesis de doctorado y 15 tesis de maestría en Minnesota, y 14 de sus antiguos estudiantes ocupan puestos de docencia universitaria, incluidos Maria Flytzani-Stephanopoulos , Raymond Gorte y Dionisios Vlachos . En 2013, fue galardonado con el Premio Neal R. Amundson en el 3er Simposio norteamericano sobre ingeniería de reacciones químicas. [10] Schmidt ha sido galardonado anteriormente con el Premio Parravano (1997) de la Sociedad de Catálisis de Michigan, el Premio Alpha Xi Sigma (1993) del Instituto Americano de Ingenieros Químicos y un Premio Humboldt (1994) de Alemania. Ha sido distinguido por varias instituciones a través de conferencias patrocinadas, entre ellas las Reilly Lectures (1990) en Notre Dame, las Dodge Lectures (1992) en la Universidad de Yale, las Mason Lectures (1996) en la Universidad de Stanford, la Merck Lecture (1997) en la Universidad de Rutgers, la Centennial Lecture (1997) en la Universidad de Purdue, la Schiut Lecture (1997) en la Universidad de Delaware y la Hottell Lecture (1999) en el MIT. En 2000, fue ponente plenario en el Congreso Internacional sobre Catálisis en España, y en 1998 fue becario Fairchild en el Instituto Tecnológico de California.
A lo largo de su carrera, Schmidt ha promovido la importancia de la ingeniería de reacciones para la ingeniería química y la química como disciplina independiente. En 2004, publicó la segunda edición de su exitoso libro de texto, The Engineering of Chemical Reactions, que destacaba la importancia de las relaciones entre la termodinámica , la cinética y los fenómenos de transporte para una comprensión completa del diseño de reactores . [11]
Desde 2003, Schmidt ha sido un firme defensor de la energía derivada de la biomasa y un partidario de la investigación sobre el procesamiento de biomasa como solución a la disminución del suministro de petróleo . [12] Con frecuencia sostuvo que los procesos de conversión de biomasa termoquímica (no biológica) tienen ventajas significativas sobre los procesos biológicos que eventualmente permitirán plantas químicas de biomasa para combustible de pequeña escala y altamente eficientes. [13]
Schmidt es autor de los siguientes artículos de revistas que describen avances significativos en ingeniería de reacciones químicas :