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Ben Feringa

Bernard Lucas " Ben " Feringa ( pronunciación holandesa: [ˈbɛrnɑrt ˈlykɑz bɛn ˈfeːrɪŋɣaː] ; nacido el 18 de mayo de 1951) es un químico orgánico sintético holandés , especializa...

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Bernard Lucas " Ben " Feringa ( pronunciación holandesa: [ˈbɛrnɑrt ˈlykɑz bɛn ˈfeːrɪŋɣaː] ; nacido el 18 de mayo de 1951) es un químico orgánico sintético holandés , especializado en nanotecnología molecular y catálisis homogénea .

Es profesor distinguido Jacobus van 't Hoff de Ciencias Moleculares , [3] [4] en el Instituto Stratingh de Química , [5] Universidad de Groningen , Países Bajos, y profesor de la Academia Real de Artes y Ciencias de los Países Bajos .

Fue galardonado con el Premio Nobel de Química de 2016 , junto con Sir J. Fraser Stoddart y Jean-Pierre Sauvage , "por el diseño y síntesis de máquinas moleculares ". [1] [6]

Vida personal

Feringa nació como hijo del granjero Geert Feringa (1918-1993) y su esposa Lies Feringa, de soltera Hake (1924-2013). Feringa fue el segundo de diez hermanos en una familia católica. Pasó su juventud en la granja de la familia, que está directamente en la frontera con Alemania, en Barger-Compascuum en el páramo de Bourtange . Es de ascendencia holandesa y alemana. Entre sus antepasados ​​se encuentra el colono Johann Gerhard Bekel. Junto con su esposa Betty Feringa, tiene tres hijas. Vive en Paterswolde, cerca de Groningen . [7]

Carrera

Feringa recibió su título de maestría con distinción de la Universidad de Groningen en 1974. [8] Posteriormente obtuvo un doctorado en la misma universidad en 1978, con la tesis titulada "Oxidación asimétrica de fenoles. Atropisomería y actividad óptica ". [9] Después de un corto período en Shell en los Países Bajos y el Reino Unido , fue nombrado profesor en la Universidad de Groningen en 1984 y profesor titular , sucediendo al profesor Wijnberg, en 1988. Su carrera temprana se centró en catálisis homogénea y catálisis de oxidación , y especialmente en estereoquímica con importantes contribuciones en el campo de la catálisis enantioselectiva , incluido el ligando monofos [10] utilizado en hidrogenación asimétrica , adiciones conjugadas asimétricas de reactivos organometálicos , incluidos los reactivos de organolitio altamente reactivos y fotoquímica y estereoquímica orgánicas . En la década de 1990, el trabajo de Feringa en estereoquímica condujo a importantes contribuciones en fotoquímica , dando como resultado el primer motor rotatorio molecular impulsado por luz unidireccional [11] y más tarde un automóvil molecular (el llamado nanoautomóvil ) impulsado por impulsos eléctricos. [12]

Ben Feringa posee más de 30 patentes y ha publicado más de 650 artículos de investigación revisados ​​por pares hasta la fecha, ha sido citado más de 30.000 veces y tiene un índice h superior a 90. [13] Ha guiado a más de 100 estudiantes de doctorado a lo largo de su carrera. [14]

Contribuciones a la investigación

Feringa descubrió que la introducción temprana de interruptores moleculares quiropticos, [15] basados ​​en el diseño de los primeros alquenos quirales superpoblados [16] y la demostración de conmutación molecular controlada ópticamente y amplificación de quiralidad en sistemas mesoscópicos, [17] conducen a motores rotatorios moleculares en los que la quiralidad juega un papel crítico en el logro de la misma función lograda por la naturaleza, por ejemplo, la rotación unidireccional de retinal en rodopsina . [18] Este trabajo condujo al descubrimiento del primer motor rotatorio molecular unidireccional del mundo [11] y este trabajo ha estado sentando las bases para un componente clave de la nanotecnología molecular futura, es decir, nanomáquinas y nanorobots impulsados ​​por motores moleculares . El diseño y la síntesis de máquinas nanomoleculares de Feringa, específicamente interruptores moleculares y motores moleculares , han iniciado importantes enfoques novedosos hacia sistemas químicos complejos y dinámicos y el control dinámico de la función.

Las aplicaciones de los interruptores moleculares desarrollados en su grupo incluyen materiales y superficies sensibles , [19] cristales líquidos , [20] dispositivos electrocrómicos para optoelectrónica , [21] ADN fotoconmutable como una memoria USB molecular, [22] geles sensibles , [23] polímeros , [24] [25] y canales proteicos conmutables por luz [26] para sistemas de administración de fármacos a nanoescala , detección de aniones , catalizadores sensibles y fotofarmacología , así como enfoques completamente novedosos que utilizan fármacos sensibles hacia agentes anticancerígenos , tratamiento con antibióticos y resistencia a antibióticos , y formación de biopelículas . La interfaz de motores moleculares con el mundo macroscópico mediante el ensamblaje de superficies en nanopartículas de oro [27] y una película de oro macroscópica, [28] ha demostrado que el motor funciona mientras está unido químicamente a una superficie, un resultado clave para futuras nanomáquinas como una cinta transportadora molecular. Los experimentos que implican dopar cristales líquidos con motores moleculares demuestran que el movimiento del motor puede aprovecharse para hacer que objetos macroscópicos giren sobre una película de cristal líquido [29] y saquen del equilibrio a los sistemas moleculares . Varios de estos descubrimientos fueron seleccionados para la lista de los descubrimientos químicos más importantes del año por Chemical & Engineering News .

En 2011, el ' nanocar ' molecular, [12] una molécula que contiene ruedas basadas en motores moleculares y que demostró moverse sobre una superficie sólida al ser sometida a una corriente eléctrica desde la punta de un STM, fue destacado en diarios y revistas internacionales de todo el mundo y seleccionado por la Academia China de Ciencias como uno de los 10 descubrimientos más importantes en ciencias a nivel mundial. [ cita requerida ] Hacia la futura disciplina de la química de sistemas , el desarrollo de un catalizador quirales multietapa [30] que comprende un sistema supramolecular integrado que reúne reconocimiento molecular, transferencia de quiralidad, catálisis, control estereoelectrónico y enantioselectividad mientras que todos estos procesos pueden habilitarse o deshabilitarse a través de una función de motor interna, mueve el diseño y la aplicación de motores moleculares a un nivel completamente nuevo de sofisticación.

Aparte de los motores moleculares y los interruptores, el trabajo de Feringa ha cruzado muchas disciplinas e incluye el uso de fosforamiditas como ligandos en catálisis asimétrica; se logró un excelente estereocontrol en la formación de enlaces C–C catalizados por cobre, lo que condujo a un gran avance en la adición conjugada asimétrica catalítica. [31] A medida que las fosforamiditas encontraron uso en la industria, recientemente las utilizaron como reactivos de partida para la formación de enlaces CP asimétricos. Tradicionalmente, se utiliza un ligando quiral externo para la inducción quiral en una reacción de acoplamiento C–P, pero la coordinación competitiva de los compuestos de fósforo inicial y final con los catalizadores metálicos, junto con un ligando quiral externo, reduce la enantioselectividad. Como las fosforamiditas que contienen BINOL tienen las propiedades de un ligando quiral intrínseco y simultáneamente pueden servir como sustrato, plantearon la hipótesis de que aumentarían la estereoselectividad en los procesos de acoplamiento C–P con compuestos arílicos, y se alegraron cuando los datos confirmaron que lo hicieron. [32]

Además, muchos otros trabajos destacados son la radiación electromagnética quiral para generar enantioselectividad, gelificantes de bajo peso molecular, imágenes de porfirinas con STM, autoensamblaje inducido por secado, síntesis orgánica, espectroscopia de CD, catálisis asimétrica, exploración de los orígenes de la quiralidad incluyendo la posibilidad de una fuente extraterrestre y varios aspectos de la ciencia de superficies incluyendo modificación de superficies, control de energía de superficies y capas de porfirina.

Honores y premios

Feringa en la conferencia de prensa del Nobel en Estocolmo, Suecia, diciembre de 2016

Feringa es miembro de muchas sociedades químicas y científicas relacionadas: En 1998, Feringa fue elegido miembro de la Royal Society of Chemistry (FRSC). En 2004, fue elegido miembro honorario internacional de la American Academy of Arts and Sciences . [33] Feringa es miembro electo, desde 2006, y profesor de la Academia, desde 2008, de la Real Academia Holandesa de Artes y Ciencias (KNAW). [34] [35] En la KNAW, Feringa se desempeñó como vicepresidente y presidente de la junta de la División de Ciencias. [34] Además, Feringa es expresidente de la Conferencia de Bürgenstock en 2009, Suiza, y miembro electo de la Academia Europaea desde 2010. [36] En 2013, fue nombrado miembro del Consejo de la Royal Society of Chemistry. El 13 de octubre de 2016, Feringa fue elegido miembro honorario de la Royal Netherlands Chemical Society . [37]

En reconocimiento a sus contribuciones a las metodologías sintéticas y la catálisis, Feringa recibió el premio Novartis Chemistry Lectureship Award 2000-2001. Una gran parte de la carrera investigadora de Feringa se ha centrado en la nanotecnología molecular y, especialmente, en la fotoquímica molecular y la estereoquímica. Sus contribuciones en estas áreas han sido reconocidas en premios de investigación, incluido el Premio Europeo de Ciencias Körber en 2003, el Premio Spinoza en 2004, [38] y la Medalla de Oro Prelog en 2005 (ETH-Zürich), Suiza, [39]. Ganó el Premio James Flack Norris en Química Orgánica Física de la Sociedad Química Americana en 2007, EE. UU., la Beca Avanzada del Consejo Europeo de Investigación en 2008 y el Premio Paracelso de la Sociedad Química Suiza, en 2008. [40]

Feringa además fue galardonado con la Medalla de Quiralidad por sus destacadas contribuciones a todos los aspectos de la estereoquímica en 2010, el Premio del Concurso Solvias Ligand (compartido con John Hartwig, de la Universidad de Yale (EE. UU.), el Premio de Estereoquímica Orgánica en 2011 de la Royal Society of Chemistry, Reino Unido, y la Medalla Decenal Van't Hoff en 2011 de la Genootschap ter Bevordering van de Natuur-, Genees-, en Heelkunde, en los Países Bajos.

Las contribuciones de Feringa a las ciencias moleculares han sido reconocidas con el Premio Académico Arthur C. Cope , la Medalla Nagoya de Química Orgánica, [41] el Gran Premio Científico Cino del Duca 2012, [42] y el premio Humboldt de la Fundación Alexander von Humboldt en 2012, Alemania.

En 2013, ganó posteriormente el Premio Europeo de Ciencias Distinguidas Lily, la Medalla de Oro de Nagoya en Nagoya, Japón, el Premio Yamada-Koga en Tokio, Japón, el Premio de la Real Sociedad de Química por servicio distinguido y la Medalla Marie Curie de la Sociedad Química Polaca .

Ha escrito varios artículos de revisión invitados y capítulos de libros para varias revistas y libros, incluidos Chemical Reviews , Accounts of Chemical Research , Angewandte y el principal libro de texto en el campo del dicroísmo circular , Comprehensive Chiroptical Spectroscopy. [43]

Ganó el Premio Theodor Föster de la Sociedad Química Alemana (GDCh) y la Sociedad Bunsen de Química Física en 2014, Alemania, [44] y el Premio Arthur C. Cope Late Career Scholars de la Sociedad Química Americana en 2015. En noviembre de 2015, recibió el " Premio Solvay de Química para el futuro ", [45] que se le otorgó por "su trabajo en la investigación innovadora sobre motores moleculares, un campo de investigación que allana el camino hacia nuevas aplicaciones terapéuticas y tecnológicas con nanorobots". [45]

El 20 de diciembre de 2016, Feringa recibió conjuntamente el Premio Nobel de Química , junto con Sir J. Fraser Stoddart y Jean-Pierre Sauvage , por su trabajo en máquinas moleculares. [1] Feringa había sido considerado candidato al Premio Nobel durante algún tiempo, y Los Simpsons lo incluyó en una lista de candidatos en 2010. [46] En 2016, también recibió la Medalla Hoffman de la Sociedad Química Alemana [47] y el Premio Tetrahedron otorgado por Elsevier . [48] En 2017, Feringa recibió el Premio Centenario de la Royal Society of Chemistry . [49] En agosto de 2018, Feringa recibió la Medalla de Oro Europea presentada por la Sociedad Química Europea (EuChemS) durante el 7º Congreso de Química EuChemS, celebrado en Liverpool , Reino Unido. En 2019, Feringa aceptó la Cátedra Raman de la Academia de Ciencias de la India , un puesto honorario mediante el cual se invita a científicos eminentes a dar conferencias sobre su trabajo e interactuar con la comunidad de investigación en la India. [50] [51]

En 2008, fue nombrado Caballero de la Orden del León de los Países Bajos por la Reina Beatriz de los Países Bajos , [52] y el 23 de noviembre de 2016 fue ascendido a Comendador de la misma Orden por el Rey Guillermo Alejandro de los Países Bajos . [53] El 1 de diciembre de 2016, Feringa fue nombrado Ciudadano Honorario de Groningen. [54] El 6 de abril de 2017, una calle en su lugar de nacimiento, Barger-Compascuum, fue nombrada Prof. Dr. BL Feringadam . [55]

En 1997, completó los 200 km de Elfstedentocht en 12 horas.

Fue elegido asociado extranjero de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos en abril de 2019. [56]

El 2 de abril de 2019, la Universidad de Johannesburgo le otorgó a Ben Feringa un doctorado honorario en reconocimiento a sus contribuciones al campo de la química y a la comunidad científica en su conjunto. [57]

En 2019 se convirtió en miembro de la Academia Alemana de Ciencias Leopoldina . [58]

Fue elegido miembro extranjero de la Royal Society en 2020. [59]

Actividades profesionales

Ben Feringa ha sido miembro del consejo editorial de varias revistas publicadas por la Royal Society of Chemistry , entre ellas Chemical Communications (hasta 2012), Faraday Transactions of the Royal Society y presidente del consejo editorial de Chemistry World . Es editor científico fundador (2002-2006) de la revista Organic & Biomolecular Chemistry de la Royal Society of Chemistry . Además, es miembro del consejo editorial (asesor) de las revistas Advanced Synthesis and Catalysis , Adv. Phys. Org. Chem. , Topics in Stereochemistry , Chemistry: An Asian Journal publicada por Wiley, y miembro del consejo asesor del Journal of Organic Chemistry y del Journal of the American Chemical Society publicado por la American Chemical Society .

El 26 de noviembre de 2017, Feringa, en una visita a la Universidad Normal del Sur de China en Guangzhou, fue nombrado profesor honorario de la Universidad Normal del Sur de China. [60] Desde diciembre de 2017, tiene una " tarjeta verde " en China y dirigirá un equipo que investiga "materiales autocurativos" en la Universidad de Ciencia y Tecnología del Este de China en Shanghái . [61]

Feringa es cofundador de la empresa de investigación por contrato Selact (ahora parte de Kiadis), que se creó originalmente para brindar servicios en el área de síntesis orgánica, pero que luego desarrolló métodos de detección de alto rendimiento.

Referencias

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  • Grupo de investigación Ben Feringa
  • Ben Feringa en Nobelprize.orgIncluye la conferencia Nobel 8 de diciembre de 2016 El arte de construir en pequeño: desde interruptores moleculares hasta motores
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