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Luis E. Brus

Louis Eugene Brus [1] (nacido el 10 de agosto de 1943) [2] es un químico estadounidense y actualmente profesor de Química Samuel Latham Mitchell en la Universidad de Columbia . Es codescubridor de los nanocristales semiconductores coloidales conocidos como puntos cuánticos . [3] En 2023, recibió el Premio Nobel de Química .

Vida temprana y educación

Louis Eugene Brus nació en 1943 en Cleveland , Ohio, Estados Unidos de América. Durante sus estudios secundarios en Roeland Park, Kansas , desarrolló un interés por la química y la física . [4]

Entró en la Universidad Rice en 1961 con una beca universitaria del Cuerpo de Entrenamiento de Oficiales de la Reserva Naval (NROTC), que le exigía participar en actividades del NROTC en el mar como guardiamarina . En 1965, se graduó en Rice con una licenciatura en física química y luego se trasladó a la Universidad de Columbia para su investigación doctoral. [4] Para su disertación , trabajó en la fotodisociación del vapor de yoduro de sodio , bajo la supervisión de Richard Bersohn . [4] Después de obtener su doctorado en física química en 1969, Brus regresó a la Marina como teniente y sirvió como oficial de personal científico en colaboración con Lin Ming-chang , en el Laboratorio de Investigación Naval de los Estados Unidos en Washington, DC. [4]

Por recomendación de Bersohn, Brus dejó la Marina de forma permanente y se unió a AT&T Bell Laboratories en 1973, donde realizó el trabajo que condujo al descubrimiento de los puntos cuánticos . [4] En 1996, Brus dejó Bell Labs y se unió a la facultad del Departamento de Química de la Universidad de Columbia . [4]

Trabajo sobre puntos cuánticos

Brus es una figura fundamental en la investigación y el desarrollo de los puntos cuánticos . Los puntos cuánticos son diminutos cristales semiconductores cuyo tamaño a escala nanométrica les otorga propiedades ópticas y electrónicas únicas. [5]

Brus fue el primero en sintetizarlos en solución de forma independiente en 1982. En ese momento, estaba estudiando la fotoquímica orgánica en superficies de partículas de sulfuro de cadmio utilizando espectroscopia Raman de bombeo-sonda , buscando posibles aplicaciones para la energía solar. [6] [7] Notó que las propiedades ópticas de los cristales cambiaban después de dejarlos durante 24 horas. [7] Atribuyó este cambio en la energía de la brecha de banda a la maduración de Ostwald cuando el cristal aumentó de tamaño. [7]

Brus proporcionó el marco teórico para comprender el comportamiento de los puntos cuánticos en términos de efectos de tamaño cuántico. Identificó la conexión entre el tamaño de partícula de los semiconductores y la longitud de onda de la luz que emiten, [8] [9 ] [10] [11] [12] ahora conocida como la ecuación de Brus . [6]

Brus intentó ponerse en contacto con investigadores de la Unión Soviética. En 1990, finalmente conoció a Alexey Ekimov y Alexander Efros , quienes habían desarrollado por primera vez los nanocristales semiconductores en vidrio en 1981 en condiciones más rudimentarias, pero sus investigaciones no estaban disponibles en los Estados Unidos. [7]

En Bell Labs, Brus trabajó con los investigadores postdoctorales Paul Alivisatos y Moungi Bawendi en un proyecto de investigación con el químico sintético organometálico Michael L. Steigerwald para reducir el tamaño de los puntos cuánticos. [4]

Premios y honores

Brus fue elegido miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 1998, [13] miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos en 2004, [14] y es miembro de la Academia Noruega de Ciencias y Letras . [15]

Recibió el Premio de Antiguos Alumnos Distinguidos de la Asociación de Antiguos Alumnos de la Universidad Rice en 2010. Fue co-receptor del Premio RW Wood 2006 de la Sociedad Óptica de América "por el descubrimiento de puntos cuánticos de nanocristales y estudios pioneros de sus propiedades electrónicas y ópticas" compartido con Alexander Efros y Alexey Ekimov. [16] [17] También recibió el Premio inaugural Kavli para nanociencia junto con Sumio Iijima en 2008 por "por su gran impacto en el desarrollo del campo de la nanociencia de las nanoestructuras cero y unidimensionales en física, química y biología ". [18] En 2009 fue galardonado con el Premio Willard Gibbs "por su papel principal en la creación de puntos cuánticos químicos". [19] Brus fue elegido para el Premio NAS 2010 en Ciencias Químicas . En 2012 recibió el Premio Bower del Instituto Franklin y el Premio al Logro en Ciencia , [20] y fue seleccionado como laureado con la mención Clarivate en Química "por el descubrimiento de nanocristales semiconductores coloidales (puntos cuánticos)". [21]

En 2023, Brus recibió el Premio Nobel de Química junto con Ekimov y Moungi Bawendi "por el descubrimiento y la síntesis de puntos cuánticos". [22] Bawendi había trabajado como posdoctorado con Brus, cuando estaban en Bell Labs. [23]

Publicaciones seleccionadas

Referencias

  1. ^ "Louis Eugene Brus". Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias . 13 de septiembre de 2023. Consultado el 4 de octubre de 2023 .
  2. ^ Perfil de Louis Eugene Brus
  3. ^ Brus, Louis E. (1984). "Interacciones electrón-electrón y electrón-hueco en pequeños cristalitos semiconductores: La dependencia del tamaño del estado electrónico excitado más bajo". The Journal of Chemical Physics . 80 (4403): 4403–4409. Bibcode :1984JChPh..80.4403B. doi :10.1063/1.447218 . Consultado el 30 de enero de 2015 .
  4. ^ abcdefg Davis, Tinsley (febrero de 2005). "Biografía de Louis E. Brus". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 102 (5): 1277–1279. doi : 10.1073/pnas.0409555102 . ISSN  0027-8424. PMC 547879 . PMID  15677326. 
  5. ^ Singh, Suchita; Dhawan, Aksha; Karhana, Sonali; Bhat, Madhusudan; Dinda, Amit Kumar (29 de noviembre de 2020). "Quantum Dots: una herramienta emergente para pruebas en el lugar de atención". Micromáquinas . 11 (12): 1058. doi : 10.3390/mi11121058 . ISSN  2072-666X. PMC 7761335 . PMID  33260478. 
  6. ^ ab Kafel, A.; Al-Rashid, SN Turki (1 de enero de 2023). "Estudio que utiliza la ecuación de Brus para examinar cómo la energía de confinamiento cuántico afecta las características ópticas del sulfuro de cadmio y el seleniuro de zinc". Revista internacional de nanociencia . 22 (4): 2350034–120. Código Bibliográfico :2023IJN....2250034K. doi :10.1142/S0219581X23500345. ISSN  0219-581X. S2CID  258431435.
  7. ^ abcd Robinson2023-10-11T17:50:00+01:00, Julia. "La historia del punto cuántico". Chemistry World . Consultado el 20 de octubre de 2023 .{{cite web}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  8. ^ Sanderson, Katharine; Castelvecchi, Davide (4 de octubre de 2023). «Pequeñas partículas de tipo "punto cuántico" ganan el Nobel de Química». Nature . 622 (7982): 227–228. doi :10.1038/d41586-023-03048-9. PMID  37794149. S2CID  263671129.
  9. ^ Efros, Alexander L.; Brus, Louis E. (27 de abril de 2021). "Puntos cuánticos de nanocristales: del descubrimiento al desarrollo moderno". ACS Nano . 15 (4): 6192–6210. doi :10.1021/acsnano.1c01399. ISSN  1936-0851. PMID  33830732. S2CID  233193323.
  10. ^ Bubola, Emma; Miller, Katrina (4 de octubre de 2023). «Premio Nobel de Química otorgado a 3 científicos por explorar el nanomundo». The New York Times .
  11. ^ Gramling, Carolyn (4 de octubre de 2023). «El desarrollo de los puntos cuánticos gana el premio Nobel de química 2023». Science News .
  12. ^ Clery, Daniel; Kean, Sam (4 de octubre de 2023). "Los creadores de los puntos cuánticos, utilizados en pantallas de televisión y estudios celulares, ganan el Nobel de Química". Ciencia .
  13. ^ "Curl elegido miembro de la AAAS". Universidad Rice. 28 de mayo de 1998. Consultado el 18 de julio de 2023 .
  14. ^ "Louis E. Brus". Academia Nacional de Ciencias . Consultado el 18 de julio de 2023 .
  15. ^ "Gruppe 4: Kjemi" (en noruego). Academia Noruega de Ciencias y Letras . Archivado desde el original el 3 de marzo de 2012. Consultado el 7 de octubre de 2010 .
  16. ^ "Premio RW Wood". Optica .
  17. ^ "Veinte obtienen los máximos honores de la OSA en 2006". Laser Focus World . 30 de agosto de 2006 . Consultado el 4 de octubre de 2023 .
  18. ^ "Profesores de Columbia recibirán premios Kavli en ceremonia en Noruega". 2008. Consultado el 25 de junio de 2010 .
  19. ^ "Ceremonia de entrega de premios Gibbs 2009". Archivo de la ACS de Chicago . Sección de Chicago de la Sociedad Química Estadounidense . Consultado el 10 de febrero de 2016 .
  20. ^ "Premio Bower y premio por logros en ciencia". Instituto Franklin . 2012. Archivado desde el original el 17 de diciembre de 2012. Consultado el 7 de abril de 2013 .
  21. ^ "Thomson Reuters predice los ganadores del Nobel de 2012". www.prnewswire.com (Nota de prensa). Thomson Reuters . Consultado el 4 de octubre de 2023 .
  22. ^ Devlin, Hannah; corresponsal, Hannah Devlin Science (4 de octubre de 2023). «Los científicos comparten el premio Nobel de química por el descubrimiento de los puntos cuánticos». The Guardian . ISSN  0261-3077 . Consultado el 4 de octubre de 2023 . {{cite news}}: |last2=tiene nombre genérico ( ayuda )
  23. ^ "Se revelaron inadvertidamente los nombres de los supuestos ganadores del premio Nobel de química". Reuters . 4 de octubre de 2023 . Consultado el 4 de octubre de 2023 .

Enlaces externos