アレクシス・タラソフ・ベル(1942年10月16日生まれ)は、アメリカの化学技術者である。[1]現在、カリフォルニア大学バークレー校化学学部化学・生体分子工学科の持続可能な化学のダウ教授である。 [1]また、ローレンス・バークレー国立研究所 の上級研究員でもある。[2]不均一触媒に関する研究と、量子レベルでのこれらの反応のメカニズムの特徴付けで知られている。[3]
幼少期と教育
ベルは1942年10月16日、ニューヨーク市で移民の両親の一人っ子として生まれた。 [1]マンハッタンのミッドタウンで育ち、マクバーニースクールに通った。[1]ベルはマサチューセッツ工科大学(MIT)で化学工学を学び、1964年に学士号、1967年に博士号を取得した。[1]博士論文は、高周波放電における化学反応:塩化水素の酸化に関するものだった。 [4]ベルは1967年に博士号を取得した後、カリフォルニア大学バークレー校の化学工学部に加わった。[1]
キャリア
ベルはカリフォルニア大学バークレー校に残り、化学工学部で研究を行っている。[2] ベルの研究は1970年代にプラズマから始まり、現在までに最も引用されている彼の論文の1つは、1974年の「プラズマ化学の技術と応用」である。[5] 1970年代、ベルは触媒の研究を開始した。[5]年上の指導者が、触媒に関する研究であれば研究助成金を彼に提供した。[1]ベルの研究の多くは、赤外分光計を用いて、金属触媒上での酸化反応の速度を研究するものである。[1]ベルと同僚はエチレンのエポキシ化に関する研究を完了し、1975年に Journal of Catalysisに掲載された。[1] 1975年、ベルはローレンス・バークレー国立研究所の化学科学部門の主任研究員になった。[1] 1970年代半ば、ベルの触媒研究は他の表面化学化学者から注目を集めた。[1]ベルはキャリアを通じて表面触媒反応の研究を行っている多くの化学者と協力した。[5]
ベルは、これまでのキャリアを通じて多くの賞を受賞しています。ベルは、米国工学アカデミーおよび米国科学アカデミーの会員に選出されました。 [1]ベルは、中国やロシアの同僚から高く評価されており、多くの名誉賞を授与されています。[1]ベルは不均一触媒の研究を続けており、最近では、触媒活性部位の量子化学モデリングと触媒としての金属酸化物に関する研究で影響を与えています。[1]ベルは、カリフォルニア大学バークレー校で働いていた間、Catalysis Reviews - Science and Engineering および Chemical Engineering Science の編集長を務め、 1989 年から 1991 年まで、国立研究会議の触媒科学技術の新方向に関するパネルの議長に任命されました。[6]ベルはまた、報告書「Catalysis Looks to the Future」のワークショップを開催し、科学技術を扱う下院および上院の委員会に多くの報告書が提出されました。[6]
研究
ベルの初期の業績のいくつかはプラズマ化学の技術と応用に関するものでした。[5]ベルは、赤外線分光法による酸化プロセスのメカニズムの研究に移りました。ベルは研究を行う際のプロセスで知られていました。「重要な問題を特定し、問題に対処するために必要な分光法と数値ツールを習得し、詳細な反応化学を決定し、反応化学とプロセスパフォーマンスの関係をコミュニティと共有する」[5]大気汚染は 1970 年代の大きな社会問題であり、触媒反応は自動車の排気ガスから有害な汚染物質を除去する解決策を提供しました。[7]ベルは、金属触媒への吸収による特定の CO xと NO xの酸化/還元に着目しました。これは、自動車から排出される CO 汚染を減らすのに役立つ可能性があります。[8]
ベルは、赤外線技術を使用して金属触媒に吸着した種を調べることから研究を始めました。ベルは、これらの反応のメカニズムと速度を研究して、表面に形成される種を特徴付けたいと考えました。[8] 1970年代のベルの最も影響力のある研究の1つは、エチレンの酸化中の銀触媒の表面構造の特定でした。彼はエポキシ化プロセスのメカニズムを提供し、酸化反応の速度論を定性的に説明することができました。[9]この研究から、彼はシリカ-Ru触媒上でのCOおよびCO 2炭化水素合成の研究を続けました。この研究の主な目的は、フィッシャートロプシュ合成の速度決定ステップとシリカ-Ru表面での炭化水素の形成方法を真に理解することでした。[10]
1980年代、ベルはルテニウム触媒上でのフィッシャー・トロプシュ合成の研究を続け、一酸化炭素の水素化からメタノールへの炭化水素鎖の成長を調べた。[11] [5]この研究は、金属触媒上のNOとCOの吸着反応の研究へと続いた。[12]この研究は、金属触媒の表面で起こる重要な律速段階をベルが特定するのに役立った。[13]ベルの研究は、レジストスピンコーティングを記述するための数学的手法の研究から始まった。[14]これらのモデルと金属触媒上での炭化水素の成長が組み合わさって、シリカ表面に関する研究につながり、それがゼオライトに関する研究につながった。[15] 1980年代の終わりまでに、ベルはラマン分光法とNMR分光法を取り入れて、アルミナケイ酸塩溶液中のゼオライト構造を分析していた。[12] ベルグループは、金属ゼオライト微結晶が反応環境でどのように変化するか、環境内での相互作用、および時間の経過に伴う種の変化を発見した。[5]
ベルは炭化水素の酸化に関する研究を続け、酸化バナジウム触媒に注目し、ラマン分光法で分析しました。[16]彼は1990年代を通して、触媒としてのゼオライトと表面への芳香族炭化水素のさまざまな吸着に注目し続けました。ベルは、シリカゼオライト表面への芳香族炭化水素の吸着を熱力学的および機構的に説明することができました。[17]ベルは、アルミノケイ酸塩ゼオライト表面での炭化水素の還元および酸化反応を研究したいと考えていました。[18] 1990年代の終わりまでに、ベルはこれらのアルミノケイ酸塩ゼオライトを合成し、 [19] NMR技術で合成に関与する種を特定できる技術を考案しました。[20]
2000年初頭、ベルは不均一触媒に関する研究を提出し、触媒反応によるナノ粒子の酸化と還元を記述してCO汚染の量を減らすことができました。[21]彼の現在の研究は、薄膜触媒の量子モデルで行われています。ベルの研究は、酸素の電気化学的進化にも及び、金属が電気化学的進化に対する金属酸化物の活性を高める方法を発見しました。[22]ベルは、さまざまな分光技術によって触媒された金属に吸収された種を分析するために量子モデルを使用して、水の電気分解を触媒する効率的な方法を見つけ続けています。[23]ベルは、選択性と制限要因を理解するために、長年にわたりCOとNOの酸化/還元反応に取り組んできた先駆者です。
栄誉と賞
- アメリカ工学教育協会カーティス・W・マグロウ研究賞[24]
- アメリカ化学技術者協会の専門進歩賞およびRHウィルヘルム賞[24]
- 触媒学会基礎触媒部門ポール・H・エメット賞[24]
- 米国工学アカデミー(1987)[24]
- アメリカ科学振興協会フェロー(1988年)[24]
- 均一系・不均一系触媒における創造的研究に対するACS賞、ACS(2001)[24]
- ロシア科学アカデミーシベリア支部名誉教授(2001年)[24]
- ウィリアム・H・ウォーカー賞(2005年)[24]
- アメリカ芸術科学アカデミー会員に選出(2007年)[24]
- 触媒の進歩における功績に対するNACS賞(2018年)[6]
参考文献
- ^ abcdefghijklmn Eardley-Pryor, Roger (2020-08-06). 「Alexis T. Bell: カリフォルニア大学バークレー校での触媒および大学管理のキャリア」.カリフォルニア大学バークレー校図書館アップデート. 2021-10-21閲覧。
- ^ ab “Alexis T. Bell | Research UC Berkeley” . 2021年10月21日閲覧。
- ^ “Alexis T. Bell”.アメリカ芸術科学アカデミー. 2021年10月21日閲覧。
- ^ Bell, Alexis T. (1967). 高周波放電における化学反応:塩化水素の酸化(学位論文). マサチューセッツ工科大学. hdl :1721.1/12375.
- ^ abcdefg Celik, Fuat E.; Peters, Baron; Coppens, Marc-Olivier; McCormick, Alon; Hicks, Robert F.; Ekerdt, John (2017-12-01). 「触媒業界でのキャリア:Alexis T. Bell」. ACS Catalysis . 7 (12): 8628–8640. doi :10.1021/acscatal.7b03218.
- ^ abc 「アレクシス・T・ベル教授が、触媒の進歩における顕著な功績に対して2018年NACS賞を受賞 | 化学学部」chemistry.berkeley.edu 。 2021年10月21日閲覧。
- ^ US EPA、OA。「エネルギー危機に関するEPAの立場」。archive.epa.gov 。 2021年10月21日閲覧。
- ^ ab London, J (1973年10月). 「銅酸化物に吸着した一酸化炭素、二酸化炭素、一酸化窒素、二酸化窒素、亜酸化窒素、窒素の赤外線スペクトル」。Journal of Catalysis . 31 (1): 32–40. doi :10.1016/0021-9517(73)90267-4.
- ^ Force, E (1975年12月). 「赤外分光法で観察された吸着種と銀上でのエチレン酸化のメカニズムの関係」. Journal of Catalysis . 40 (3): 356–371. doi :10.1016/0021-9517(75)90267-5.
- ^ Ekerdt, J (1979年6月). 「シリカ担持RuによるCOとH2からの炭化水素の合成:反応速度測定と吸着種の赤外線スペクトル」Journal of Catalysis . 58 (2): 170–187. doi :10.1016/0021-9517(79)90255-0.
- ^ Ekerdt, J (1980年3月). 「Ruを介したフィッシャー・トロプシュ合成における中間体の証拠」. Journal of Catalysis . 62 (1): 19–25. doi :10.1016/0021-9517(80)90416-9.
- ^ ab Duncan, T (1985年5月). 「13C核磁気共鳴分光法によるルテニウム触媒上の炭素質種の特徴付け」. Journal of Catalysis . 93 (1): 1–22. doi :10.1016/0021-9517(85)90146-0.
- ^ Winslow, Philip; Bell, Alexis T. (1985-08-01). 「非担持 Ru、Ni、Rh による CO 水素化時に存在する炭素および水素含有吸着種の研究」Journal of Catalysis . 94 (2): 385–399. doi :10.1016/0021-9517(85)90204-0. ISSN 0021-9517.
- ^ Flack, Warren W.; Soong, David S.; Bell, Alexis T.; Hess, Dennis W. (1984-08-15). 「ポリマーレジストのスピンコーティングのための数学モデル」. Journal of Applied Physics . 56 (4): 1199–1206. doi :10.1063/1.334049. ISSN 0021-8979.
- ^ McCormick, A. v.; Bell, AT (1989年2月). 「ゼオライト前駆体の溶液化学」.触媒レビュー. 31 (1–2): 97–127. doi :10.1080/01614948909351349. ISSN 0161-4940.
- ^ Went, Gregory T.; Oyama, S. Ted.; Bell, Alexis T. (1990年5月). 「担持酸化バナジウム触媒のレーザーラマン分光法」. The Journal of Physical Chemistry . 94 (10): 4240–4246. doi :10.1021/j100373a067. ISSN 0022-3654.
- ^ Snurr, Randall Q.; Bell, Alexis T.; Theodorou, Doros N. (1993 年 12 月). 「バイアス挿入によるグランドカノニカルモンテカルロシミュレーションによるシリカライトへの芳香族炭化水素の吸着の予測」. The Journal of Physical Chemistry . 97 (51): 13742–13752. doi :10.1021/j100153a051. ISSN 0022-3654.
- ^ Lobree, Lisa J.; Hwang, In-Chul; Reimer, Jeffrey A.; Bell, Alexis T. (1999年9月). 「H-ZSM-5中のFeの状態の調査」. Journal of Catalysis . 186 (2): 242–253. doi :10.1006/jcat.1999.2548.
- ^ McCormick, AV; Bell, AT; Radke, CJ (1987年5月). 「29Si NMR分光法によるケイ酸ナトリウム溶液中の珪質種の定量的測定」.ゼオライト. 7 (3): 183–190. doi :10.1016/0144-2449(87)90048-0.
- ^ Bell, Alexis T. (1999-11-01). 「ゼオライト合成へのNMRの応用」.コロイドと表面A: 物理化学的および工学的側面. 158 (1): 221–234. doi :10.1016/S0927-7757(99)00149-1. ISSN 0927-7757.
- ^ Bell, Alexis T. (2003-03-14). 「ナノサイエンスの不均一触媒への影響」. Science . 299 (5613): 1688–1691. doi :10.1126/science.1083671. ISSN 0036-8075. PMID 12637733. S2CID 35805920.
- ^ Yeo , Boon Siang; Bell, Alexis T. (2011-04-13). 「酸素の電気化学的発生のための金担持コバルト酸化物の強化された活性」アメリカ化学会誌。133 (14): 5587–5593. doi :10.1021/ja200559j. ISSN 0002-7863. PMID 21413705.
- ^ Louie, Mary W.; Bell , Alexis T. (2013-08-21). 「酸素の電気化学的発生 のための薄膜 Ni–Fe 酸化物触媒の調査」。アメリカ化学会誌。135 (33): 12329–12337。doi :10.1021/ja405351s。ISSN 0002-7863。PMID 23859025。S2CID 207099439 。
- ^ abcdefghi 「Alexis T. Bell | College of Chemistry」. chemistry.berkeley.edu . 2021年10月22日閲覧。
