Bancroft, Wilder

Wilder Bancroft
Wilder Bankroft
Syntymäaika 1. lokakuuta 1867( 1867-10-01 )
Syntymäpaikka Newport, Yhdysvallat
Kuolinpäivämäärä 7. helmikuuta 1953 (85-vuotiaana)( 1953-02-07 )
Kuoleman paikka Cornell, Yhdysvallat
Maa USA
Tieteellinen ala fysikaalinen kemia , kolloidikemia
Työpaikka Cornellin yliopisto
Alma mater
tieteellinen neuvonantaja Jacob van't Hoff [1] ja Wilhelm Friedrich Ostwald [1]
Tunnetaan kolloidisen kemian "isä" Yhdysvalloissa
Palkinnot ja palkinnot William Nicholsin mitali
 Mediatiedostot Wikimedia Commonsissa

Wilder Dwight Bancroft ( 1. lokakuuta 1867  - 7. helmikuuta 1953 ) oli amerikkalainen fysikaalinen kemisti, yksi tämän suunnan perustajista Yhdysvalloissa. Osallistui Gibbsin vaihesäännön soveltamisen tutkimukseen ja myöhemmin kolloidikemiaan . Wilhelm Ostwaldin ja Van't Hoffin oppilas [2] ; toi Amerikkaan "ionistien" ensikäden tietoa elektrolyyttisestä dissosiaatiosta, osmoottisesta paineesta ja sähkömotorisesta voimasta.

Tieteellinen toiminta

Varhaiset toimet

Bancroft tuli Harvardiin vuonna 1884 (valmistumisvuosi 1888) suoritettuaan valmistelevat opinnot Roxbury Schoolissa ja Milton Academyssa.

Vuodesta 1890 lähtien Bancroft harjoitti tieteellistä toimintaa Leipzigissä. Suoritettuaan redox-soluja käsittelevän väitöskirjansa Bancroft jätti Leipzigin . Berliinissä hän vietti syksyn 1892 osallistuen Helmholtzin luentoihin . Sitten hän muutti Amsterdamiin , jossa hän työskenteli van't Hoffin laboratoriossa metallien kemiallisten potentiaalien parissa. Bancroft palasi sitten Cambridgeen, jossa hän työskenteli kaksi vuotta laboratorioassistenttina ja opettajana. Vuonna 1894 Bancroft sai apulaisprofessorin viran Cornellin yliopistossa, jossa hän myöhemmin opetti vuoteen 1937 asti. Vuoteen 1900 mennessä Bancroft pystyi perustamaan Cornellin tärkeäksi fysikaalisen kemian tutkimuskeskukseksi. Vuonna 1903 hänestä tuli professori [3]

Bancroftin luoma kemian luokittelukaavio jakoi fysikaalisen kemian sen mukaan, olivatko käytetyt ideat ja menetelmät luonteeltaan matemaattisia. Fysikaalisen kemian matemaattiseen puoleen kuului kemiallisen termodynamiikan muodollinen rakenne, Gibbsin, Planckin, Duhemin ja Trevorin kaltaisten ihmisten ankara työ, joita voitaisiin yhtä helposti kutsua fyysikoiksi kuin kemistiksi. Ei-matemaattinen puoli sisälsi sellaisten tutkijoiden kuin van't Hoffin, Arrheniuksen, Ostwaldin ja Nernstin työt, jotka omaksuivat empiirisemmän lähestymistavan [4] . Erottamisen jälkeen fysikaalisen kemian matemaattiset ja ei-matemaattiset puolet Bancroft otti ei-matemaattisen puolen ja erotti kvantitatiivisen ja kvalitatiivisen lähestymistavan. Le Chatelier'n lause oli puhtaasti historiallinen kiinnostus useimmille Bancroftin kollegoille, koska he halusivat löytää kvantitatiivisen ja tarkan käsityksen tasapainosta [5] .

Phase rule (physical chemistry)

Palattuaan Yhdysvaltoihin Bancroft alkoi tutkia Gibbsin vaihesääntöä . Useissa Harvardissa julkaistuissa julkaisuissa Bancroft tutki liukoisuussuhteita kolmikomponenttisissa järjestelmissä, kuten kahta sekoittumatonta nestettä ja suolaa, jotka on liuenneet kumpaankin nesteeseen, tai kahta sekoittumatonta nestettä, joiden sisällä on nestettä. Huomionarvoisuudestaan ​​huolimatta näissä teoksissa oli kuitenkin vakavia virheitä [6] . Vakuutettuna, että tällaisia ​​heterogeenisia tasapainoja voitaisiin kuvata samanlaisilla lausekkeilla kuin ne, jotka seuraavat homogeenisen kemiallisen tasapainon massalakia, Bancroft rinnasti tiedot yhtälöihin, joissa on jopa neljä mielivaltaista vakiota. Vakavien moitteiden jälkeen Bancroft kuitenkin luopui pyrkimyksistään kvantifioida tällaisten järjestelmien määrä ja sen sijaan alkoi tarkastella niitä Gibbsin vaihesäännön yhteydessä [7] . Hänen työnsä messingin ja alumiiniseosten vaihekaavioista suoritettiin Washingtonin Carnegie-instituutin tuella vuosina 1902–1911 , ja siitä tuli yksi ensimmäisistä tutkimuksista seosten käyttäytymisestä fysikaalikemistien keskuudessa Yhdysvalloissa [8] .

Kolloidikemia (varhainen tutkimus ja työ anestesia-aineista)

Ensimmäisen maailmansodan aikana Bancroft toimi Chemical Warfare Servicen toimitusosaston päällikkönä everstiluutnanttina. Myrkkykaasujen tuotantoa ja ominaisuuksia käsittelevien monografioiden toimittamisen lisäksi hän valmisteli Kemiallisen asepalvelun syntyhistoriaa. Sodan jälkeen Bancroft kirjoitti National Research Councilin kemian osaston puheenjohtajana paperin, jossa hahmotteli lupaavia mahdollisuuksia kemiantutkimuksessa, erityisesti teollisuuskemiassa [9] .

Juuri ennen sotaa Bancroft aloitti työskentelyn uudella kolloidikemian alalla , josta tuli myöhemmin hänen tutkimuksensa keskeinen osa.

Wilder D. Bancroft oli yksi ensimmäisistä amerikkalaisista fysikaalisista kemististä, joka kiinnostui kolloidikemiasta. Vuonna 1910 hän vakuutti kollegansa siitä, että kolloidiset ilmiöt olivat tärkeitä biologisten ongelmien tutkimuksessa; pian sen jälkeen hän aloitti systemaattisen tutkimuksen emulgointia koskevasta kirjallisuudesta , joka käsittelee valokuvauslevyjen kemiaa .

Hän loi myös kolloidikemian perustutkintokurssin Cornellin yliopistossa ja on kerännyt varoja kolloidikemian instituutille useaan otteeseen tutkiakseen ilmiöitä, jotka ovat olennaisia ​​​​kolloidiliuoksiin liittyville teollisuudenaloille, prosesseille tai tuotteille . Bancroft saavutti johtavan aseman kolloidikemistien joukossa 1920-luvulla [10] .

Vuoden 1929 loppuun mennessä Bancroft oli melkein luopunut toivosta vallankumouksen toteuttamisesta – tieteellisestä saavutuksesta, josta hän oli haaveillut – kaikki hänen työnsä pelkistettiin rutiinikokeiksi.

Bancroftin vastaus tarpeeseen näytti todennäköisesti olevan laboratorionsa jäsenen George H. Richterin kesällä 1929 julkaisema artikkeli anestesia -aineiden kemiasta National Scientific Societyn lehdessä.

Richterin keskustelemien teorioiden joukossa oli se, jonka suuri ranskalainen fysiologi Claude Bernard kehitti vuonna 1875. Bernardin mukaan nukutusaineet aiheuttivat uneliaisuutta ja tajunnan menetystä saamalla aikaan " aineiden puolikoaguloitumisen hermosoluissa ". Bancroft, joka luki Richterin papereita, hämmästyi Bernardin ajatuksesta ja käänsi nopeasti hänen terminsä kolloidisen kemian kielelle. Bancroft ehdotti, että anestesia-aineet toimivat samalla tavalla kuin liuokseen lisätyt suolat – ne olivat vain aineita, jotka johtivat tuntohermon protoplasman kolloidien koaguloitumiseen. Anestesia-aine pienensi niiden pinta-alaa aiheuttamalla solukolloidien, pääasiassa albumiinin kaltaisten proteiinien, flokkulaatiota tai agglomeraatiota ja siten hidastanut kaikkia solun katalyyttisiä reaktioita [11] . Tiedettiin, että tietyissä olosuhteissa albumiinisoolin hyytymistä voitiin kääntää lisäämällä peptisoivia aineita, kemikaaleja, jotka lisäävät kolloidien hajoamista. Bancroft ehdotti myös, että anestesia-aineen vaikutus hävisi, kun solun omat elektrolyytit syrjäyttivät asteittain vieraan aineen [ 12] .

Journal of Physical Chemistry

Bancroft otti johdon Journal of Physical Chemistry -lehden luomisessa , joka on ensimmäinen englanninkielinen aikakauslehti alalla. Bancroft oli sen omistaja ja toimittaja vuosina 1896–1933, ja hänet valittiin Electrochemical Societyn presidentiksi kahdeksi toimikaudeksi, ja vuonna 1910 hänet valittiin American Chemical Societyn presidentiksi [13] .

Yksi perusta Bancroftin asemalle Cornellissa ja hänen maineelleen sen ulkopuolella oli Journal of Physical Chemistry, jonka päätoimittaja hän oli. Se on ilmestynyt kuukausittain Ithacassa lukuvuoden aikana siitä lähtien, kun se ilmestyi ensimmäisen kerran lokakuussa 1896. Se oli Bancroft, joka mainosti lehteä fyysisille kemisteille eri puolilla maata kirjeillä, hän työskenteli ahkerasti täyttääkseen lehden varhaiset numerot papereilla ja arvosteluilla, ja lopulta hän maksoi ylimääräistä julkaisukustannusten ja tilaustulojen välistä eroa.

Vuonna 1910 Bancroft aloitti aktiivisesti kolloidikemian ja julkaisi yhä enemmän päiväkirjamerkintöjään alan julkaisujen muodossa lehdessään [14] . 1920-luvun puoliväliin mennessä lähes puolet Journal of Physical Chemistry -lehden jokaisesta osasta oli kolloidisia aiheita käsitteleviä artikkeleita. Bancroft oli kuitenkin hidas reagoimaan muihin tieteen muutoksiin. Ei koskaan hyvissä väleissä 1900-luvun matematiikan tai fysiikan kanssa, Bancroft taisteli niitä vastaan, joiden hän uskoi tekevän fysikaalisesta kemiasta osan fysiikkaa. Hänen asemansa näkyi hänen päiväkirjassaan. 1920-luvulla hänen päiväkirjansa sivut osoittavat vain valtavat edistysaskeleet vapaan energian ja kemiallisten reaktioiden entropian tutkimuksessa tai laimeiden liuosten kemian ymmärtämisessä. Lähes kokonaan puuttuvat artikkelit valenssista, röntgendiffraktiomenetelmien käytöstä ja myös kvanttimekaniikan soveltamisesta molekyylien rakennekysymyksiin.

Ei ole yllättävää, että Bancroftilla oli jatkuvia vaikeuksia pitää Journal of Physical Chemistry pystyssä 1920-luvulla. Koska Bancroft ei halunnut harkita fuusiota Journal of the American Chemical Societyn kanssa, jottei hän menettäisi täyttä toimituksellista hallintaa, eikä pystynyt täyttämään kasvavaa vajetta omasta taskustaan, hän pyysi onnistuneesti tukea Chemical Foundation of Americalta. Chemical Fund -rahastoa perustettiin hallitsemaan ensimmäisen maailmansodan aikana takavarikoiduista saksalaisista patenteista saatuja tuottoja, ja sitä johti newyorkilainen asianajaja Francis P. Garvan, joka jakoi Bancroftin pelon, että Saksa voisi saada takaisin määräävän aseman kemian tieteessä ja teollisuudessa. Journal of Physical Chemistry -lehden tuet aloitettiin vuonna 1921, ja ne olivat osa Garvanin pyrkimyksiä estää Saksan tieteen hegemonian palauttaminen. Kuitenkin, kun Chemistry Foundationin tulot putosivat 1920-luvun lopulla ja Journal of Physical Chemistryn budjettialijäämä kasvoi, Garvan ja hänen työtoverinsa pettyivät yhä enemmän sitoutumiseensa Bancroftiin.

Chemical Foundation oli turhautunut Journal of Physical Chemistry -lehden pettymyksiin taloudellisista tiedoista huolimatta kymmenen vuoden tuista ja ankarasta kritiikistä Bancroftin sekaantumisesta farmakologiaan . Se ilmoitti lopettavansa Bancroftin tukemisen vuoden 1932 loppuun mennessä. lehden suuria alijäämiä yksin, joutui luovuttamaan omistusoikeuden ja toimituksellisen valvonnan American Chemical Societylle.

Häneltä riistettiin päiväkirja, Bancroft jatkoi opettamista Cornellissa, kunnes jäi eläkkeelle vuonna 1937 70-vuotiaana.

Faktoja elämästä

Kunniamerkit ja palkinnot

Helmikuussa 1933 pidetyssä kokouksessa valiokunta äänesti Bancroftin myöntämisestä William Nichols -mitalille tunnustuksena hänen työstään hermoston kolloidisessa kemiassa [15] .

Tärkeimmät työt

Muistiinpanot

  1. 1 2 Akateeminen sukupuu  (englanniksi) - 2005.
  2. Harvardin yliopisto, luokan 25. vuosipäiväraportti 1888. Harvard University Press, 1913. 120 s.; Luokan 50-vuotisjuhlaraportti vuodelta 1888. Harvard University Press, 1938. 19 s.
  3. M.A. DeWolfe Howe. George Bancroftin elämä ja kirjeet. New York: Scribner, 1908. 190 s. Handlin L., Bancroft D. Intellectual as Democrat. New York: Harper & Row, 1984. 90 s. Katso myös Russell B. Nye, Bancroft D. The Brahmin Rebel. New York: Knopf, 1944. 87 s.
  4. W. D. Bancroft, vaihesääntö. New York, 1930, Ch. 1-5. Myös hänen asemansa näkyy hänen kurssikuvauksissaan Cornellin yliopiston arkistossa ja hänen katsauksissaan Journal of Physical Chemistryssä.
  5. Wheeler P. Josiah Willard Gibbs. Suuren mielen historia. New Haven: Yale University Press, 1951; Haraden. Archon Books, 1969. s. 86-87.
  6. Matthews P. Adsorptio // Physiological Reviews, 1921, osa 1, s. 560.
  7. Bancroft D. Vaiheen sääntö: tutkielma kvalitatiivisista kemiallisista yhtälöistä // Journal of Physical Chemistry, 1897, osa 3, s. 435
  8. teksti  (linkki ei saavutettavissa) John W. Servos. Wilder Dwight Bancroft, bibliografinen muistelma, National Academy of Sciences, Washington DC, 1994. 39 s.
  9. W. D. Bancroft, Fysikaalisen ja teknisen kemian viestintä // Journal of the American Chemical Society, 1899, osa 21, s. 1107.
  10. Scatchard D. Puoli vuosisataa osa-aikaisena kolloidikemistinä; 20 vuotta kolloidi- ja pintakemiaa: Kendall-palkinnon voittajat. Ed. Mysels K. D., Seymour S. M., Nollister D. H. Washington: American Chemical Society, 1973. 103 s.
  11. W. D. Bancroft, D. H. Richter Chemistry of anesthesia // Journal of Physical Chemistry, 1931, osa 35, s. 224.
  12. Lick Ch. D. Natriumtiosyanaatti (natriumtiosyanaatti) ja agglomeraatioteoria // Journal of the American Medical Association, 1933, osa 100, s. 682.
  13. Harvardin yliopiston arkisto. Bachelor Wilder Dwight Bancroftin henkilökohtainen tiedosto.
  14. W. D. Bancroft, The Subject of Chemistry at Princeton // Princeton Alumni Reports, 1927, osa 27, s. 918.
  15. Palkinnot ja tunnustukset kemian ja lääketieteen alalla // Journal of the American Medical Association, 1933, osa 100, s. 667.