Энтони Томас Ледвит (англ. Anthony Tomas Ledwith; 14 августа 1933, Гуз-Грин — 5 января 2015, Уиган) — британский химик, популяризатор науки, лауреат премии Лондонского королевского общества, кавалер Ордена Британской империи. Известен своими выдающимися работами в области химии полимеров.

Энтони Томас Ледвит
англ. Anthony Tomas Ledwith

Дата рождения 14 августа 1933(1933-08-14)
Место рождения Гуз-Грин, Великобритания
Дата смерти 5 января 2015(2015-01-05) (81 год)
Место смерти Уиган, Великобритания
Страна  Великобритания
Научная сфера химия полимеров, полимерные материалы
Место работы Ливерпульский университет, Калифорнийский университет в Санта-Барбаре (в качестве приглашённого профессора), отдел разработок компании Pilkington, Шеффилдский университет
Альма-матер Ливерпульский университет
Научный руководитель Сесил Генри Эдвин Боун (1908-2003), профессор физической химии в Ливерпульском университете
Известен как популяризатор науки
Награды и премии Орден Британской империи (1995) (CBE) за научные достижения , награда Лондонского королевского общества (1995)
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе

Биография править

Ранние годы править

Энтони Ледвит родился в посёлке Гуз-Грин, вблизи города Уиган графства Ланкашир северо-запада Англии, в семье Томаса Ледвита и Мэри Ледвит (в девичестве Коглан)[1]. Уиган был промышленным городом процветающего Ланкаширского каменноугольного бассейна.

Когда Тони было 4 года, его отец погиб в железнодорожной аварии, и воспитание Энтони и его младшего брата легло на плечи их матери. В 1938—1945 мальчик посещал начальную школу Святого Катберта в Уигане. Джим Гибсон, директор клуба для мальчиков и учитель Тони по начальной школе, убедил его мать, что её сыну необходимо попробовать сдать экзамен в Уиганский технический колледж. После начальной школы Тони продолжил образование в Уиганском младшем техническом колледже (1945—1948) и далее — в Уиганском горнотехническом колледже (1948—1954). На протяжении обучения многие отмечали его способности в химии, физике и математике ещё до специализации на химии. При поддержке клуба для мальчиков Уигана он получил возможность в 1954 г. отправиться в Королевский институт химии в Лондоне для сдачи практических и теоретических экзаменов, которые успешно сдал.

Брак править

В 1960 году он женился на Мэри Клэр Райан в церкви Святой Марии в Стэндише. В браке у них родилось 3 дочери: Джоанна, Стеффани Клэр и Кэйт Элизабет, — а также сын Джеймс Энтони.[1]

Характер и увлечения править

Одним из основных его увлечений была музыка во всех её формах, но особое внимание он уделял медным духовым инструментам. Преимущественно Энтони играл на корнете, причём уровень его игры привёл к членству в национальном молодёжном оркестре. К счастью, это увлечение осталось с ним на долгие годы и помогало переживать тяжёлые моменты его жизни. Он также проявлял энтузиазм в спорте, в частности в играх с мячом: пробовал себя в местной футбольной команде Wigan Athletic, более известной как «Latics». Он оставался сторонником «Latics» и «Wigan Warriors», местной команды лиги регби, всю свою жизнь. Впоследствии его энтузиазм привёл его к теннису, в который он любил поиграть с семьёй и друзьями, но самыми сильными увлечениями оставались футбол и игра на корнете. Тони осел в Уигане и его окрестностях на всю жизнь. Следует вдобавок к увлечениям футболом и музыкой рассказать о его ранним увлечением социализмом, что привело к прозвищу «Красный светодиод (Red Led)», о его страсти к выращиванию и дегустации новых сортов картофеля, а также о его отвращении к экзотическим продуктам, которые ему регулярно встречались в зарубежных поездках в последующей карьере.

Многие не отказались бы иметь механизм «отключения и расслабления», чтобы справляться с напряжением, стрессом насыщенной профессиональной жизни. Тони был тёплым, открытым человеком с друзьями из разных социальных слоёв, с разными политическими убеждениями и разных национальностей. Его семья, музыка и спорт вместе с друзьями юности были самой ценной вещью в жизни, контакт с которой приносил удовольствие, избавлял от стресса.

Ливерпуль править

После окончания Уиганского технического колледжа Тони был принят в Ливерпульский университет для получения степени доктора философии (PhD) и работы в группе Сесила Боуна (Сесил Генри Эдвин Боун (1908—2003), профессор физической химии в Ливерпульском университете). Ливерпульский университет был особенно силён в химии полимеров. С самого начала работы молодого учёного Боун назначил его себе в сопровождение на встречи с «великими умами» того времени, чтобы тот всегда знал о новых методах получения полимеров и разбирался в механизмах этих реакций, знал свойства новых полимерных материалов.[1] Тони читал научные журналы каждый день и был в курсе самых последних исследований. В этот период быстрых изменений в химии и, в частности, в науке и технологии полимеров ещё оставались связь и взаимообогащение между разными областями науки. Многие студенты и постдокторанты считали за удачу попасть в группу Энтони в лаборатории Донана в Ливерпуле в 1970-е годы. В основе работы выдающегося учёного лежал междисциплинарный подход: он приветствовал осведомлённость об актуальных событиях в других научных сферах и оценку их потенциальной применимости в области химии полимеров. Эта необычная стратегия привела к ряду ключевых открытий в таких областях как: нанокомпозиты, модификация поверхности и тканевая инженерия. В лаборатории царила благоприятная для научных открытий атмосфера, число аспирантов неуклонно росло, и выпускники Ледвита были успешны и в промышленной, и в академической карьере. Учёный также стимулировал интерес молодёжи к науке с помощью публичных лекций.[1]

Дальнейшая карьера править

Тони начал свою карьеру исследователя в Ливерпуле в 1954 и уже через год был назначен на должность постоянного научного сотрудника. За время своей работы он профессионально вырос до заведующего кафедры промышленной, неорганической и физической химии. В 1960—1961 годах Энтони работал с профессором Солом Винштейном в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе (UCLA); выступал в качестве приглашённого профессора в Калифорнийском университете Санта-Барбара (1968), в исследовательском центре корпорации Xerox в Рочестере (1974). Финансово поддерживала его научные исследования программа научных грантов Фулбрайта. После 30 лет в Ливерпуле Энтони покинул академическое поле деятельности для работы в промышленности, так как часто выступал за применение научных достижений в производственной практике. Он стал заместителем директора группы по исследованиям и разработкам компании Pilkington, а в 1992 году — повышен до директора. Позднее Энтони вернулся в научную сферу в качестве профессора и заведующего кафедрой химии в университете Шеффилда по приглашению профессора сэра Гарета Робертса, с которым Тони имел общие интересы в области молекулярной электроники и физики материалов. С самого начала своей карьеры Тони был членом различных правлений и комиссий, таких как: правительственный научный совет по обороне, совет по научным и инженерным исследованиям (SERC), Pilkington Optronics, SDC Technologies Inc., трасты энергоэффективности Пилкинтона и «Мира стекла» (Сент-Хеленс). В 1988—2000 он занимал должность президента Королевского химического сообщества (RSC). Вклад выдающегося учёного в науку был признан в 1995 году присуждением ему ордена Британской империи, CBE.[1]

Научный вклад править

Историческая справка править

В то время, как Ледвит присоединился к группе Боуна в Ливерпуле, в науке и промышленности возрос интерес к новым методам синтеза полимеров. Главной на повестке дня была работа Карла Циглера по получению линейного полиэтилена высокой плотности (HDPE) в мягких условиях, которая контрастировала с радикальной полимеризацией, открытой в 1930-х годах и приводившей к разветвлённому полиэтилену высокого давления (LDPE). Оба вида полиэтилена имели широкое промышленное применение. Например, лёгкая обработка и диэлектрические свойства полиэтилена высокого давления стимулировали развитие радиолокации во время Второй мировой войны. Примерно во время открытия Циглером полиэтилена высокой плотности, Джулио Натта описал синтез и свойства стереорегулярного полипропилена, более жёсткого и прочного, чем нестереорегулярный полипропилен. За разработку синтеза новых материалов из доступного сырья Циглер и Натта получили Нобелевскую премию в 1963 году. После таких громких работ исследовательская деятельность была направлена на разработку некрупнотоннажных производств специализированных под отдельные задачи материалов для медицины, электроники и электрооптики.

Суть работ править

Первые аспирантские исследования Энтони Ледвита в Ливерпуле были посвящены деструктивной полимеризации алифатических диазосоединений с каталитическим удалением азота. В роли катализаторов выступали соединения золота, бора и меди. К сожалению, этот метод полимеризации не приводил к перерабатываемым полимерам с большой молекулярной массой, более того он был затруднён стерическим фактором растущей цепи, был дорогостоящим и экспериментально опасным. Этот период карьеры Энтони помог ему отточить навыки в области физической органической химии: установить взаимосвязь структуры и свойств полимера, а также изучить механизмы реакций.

Во время знаменитого спора между Солом Винштейном и Гербертом Брауном о «классических» и «неклассических» карбокатионах Тони, как и многие молодые учёные, исследовал этот вопрос. Так как решением таких споров обычно является разработка точных аналитических методик, а применяемые в то время в спектроскопии и кинетике методики допускали неоднозначность в интерпретации, Энтони решил провести год в группе Винштейна в Калифорнийском университете. Полученные знания он применил для установления механизма катионного и фотокатионного инициирования полимеризации винила и полимеризации с открытием кольца. Эта работа имела фундаментальное значение для характеристики катионов и катион-радикалов в органической химии, после которой Тони Ледвит был приглашён для исследования хирооптического эффекта полимеризации в Пизе, в Техасе — катион-радикалов, в корпорации Xerox — переноса заряда и фотопроводимости.

Задачей Ледвита было определить, какие из приведённых ниже ионов (см. иллюстрацию) участвуют в инициировании полимеризации, а какие в росте цепи.

 
Проблема в научной работе Энтони Ледвита: выбор катиона определённого типа

Группа Энтони доказала, что именно свободные катионы (в гораздо большей степени, чем ионные пары) участвуют в катионной полимеризации виниловых фрагментов и полимеризации с раскрытием кольца[2][3]. Для этого потребовалось разработать специальные калориметрические методики в дополнение к спектроскопии. В начале 1970-х годов его группа показала, что именно благодаря свободным катионам резко возрастают константы скорости, и реакция идёт до глубоких конверсий без обрыва и без передачи цепи (например, для N-этил-3-винилкарбазола). Также группа установила механизм стереорегулярной полимеризации и изучила свойства хиральных полимеров[4][5]. Использование предварительно полученных карбокатионов (трифенилметил и циклогептатриен) позволило более тщательно изучить процесс переноса заряда, что впоследствии стали использовать в фотохимии материалов.[6][7][8][9]. Несмотря на переход в промышленные лаборатории в 1984, Энтони Ледвит наряду с другими учёными-теоретиками разрабатывал процесс фотохимического инициирования полимеризации (используемый в частности в зубных пломбах). Тем более в его лабораториях был мощный инструмент для характеристики материалов — зарождающаяся сканирующая зондовая микроскопия.

Конец жизни править

После работы в промышленных лабораториях Тони был назначен временным главой химического факультета Шеффилда по приглашению Гарета Робертса. На этом посту Ледвит отметил и повысил талантливых учёных К. А. Хантера и В. К. Аггарвала, которые впоследствии стали лауреатами премии Лондонского королевского общества] в 2008 и 2012 годах соответственно. Во время своего пребывания в Шеффилде Тони сохранил как свой традиционный энтузиазм, так и привычную элегантную внешность: постоянно одетый в костюм и галстук, он проводил свой краткий обзор недели по пятницам. К сожалению, очень ранние признаки слабоумия, которое опустошало его последние годы, стали очевидны для тех, кто был близок к нему в этот период. На этом этапе он более или менее исчез из поля зрения общественности и вернулся в родной город Уиган. Пембертонский духовой оркестр, игравший на его похоронах, был наследником Уиганского клуба мальчиков, который, как и сам клуб, имел огромное значение в его жизни. Когда похоронный кортеж повёз его в последний путь, его любимый паб был закрыт — все были в церкви.

Примечания править

  1. 1 2 3 4 5 Feast W. Anthony Ledwith CBE (англ.) // Biogr. Mems Fell. R. Soc.. — 2018. — Vol. 64. — P. 285—298.
  2. Ledwith A., Sherrington D. Stable organic cation salts: ion pair equilibria and use in cationic polymerisation (англ.) // Advances in Polymer Science Series. — 1975. — Vol. 19. — P. 1—56.
  3. Ledwith A. Formation and reactivities of free ions in cationic polymerisation (англ.) // Pure Appl. Chem.. — 1979. — Vol. 51. — P. 159—171.
  4. Ledwith A., Chellini E., Solaro R. Optically active vinyl polymers containing fluorescent groups, 3†synthesis and characterization of optically active polymers containing carbazolyl groups (англ.) // Macromol. Chem.. — 1978. — Vol. 179. — P. 1929—1937.
  5. Ledwith A., Chellini E., Solaro R. Stereo-regulation in the free-ion propagation of optically active alkyl vinyl ethers (англ.) // Macromolecules. — 1979. — Vol. 12. — P. 240—244.
  6. Ledwith A., Jenkins A. Reactivity, mechanism and structure in polymer chemistry (англ.). — Chichester:John Wiley. — 1974.
  7. Ledwith A., North A. Molecular behaviour and the development of polymeric materials (англ.). — London: Chapman Hall. — 1974.
  8. Ledwith A., Bard A., Shine H. Formation, properties and reactions of cation radicals in solution (англ.) // Macromolecules. — 1976. — Vol. 13. — P. 155—278.
  9. Ledwith A., Eastman G., Russo S. Comprehensive polymer science (англ.). — Oxford: Pergamon Press. — 1989. — Vol. 3—6.