إعداد ميشيل رحال، الكيمياء العربي


بول فلوري

بول فلوري (1910-1985)

بول فلوري Paul Flory، كيميائي أمريكي (1910-1985)، حائز على جائزة نوبل للكيمياء، لا يمكن اليوم الحديث عن البوليميرات دون الرجوع إلى فرضياته التي وضعها.

ولد فلوري في ستيرلينغ، إلينوي، سنة 1910، درس الكيمياء في كلية مانشستر، وحصل على دكتوراه في الكيمياء الفيزيائية من جامعة أوهايو سنة 1934. ثم عمل بعدها ضمن قسم الأبحاث المركزي في شركة DuPont المختصة بالصناعات الكيميائية، حيث وجه أبحاثه على كيمياء البوليميرات تحت إشراف الكيميائي الكبير والاس كاروثرز Wallace Carothers، والذي كان قد أكمل دراساته حول تفاعلات البلمرة بالتكاثف، والتي كانت كتأكيد على وجود جزيئات ضخمة ذات سلاسل طويلة والتي اقترح وجودها العالم الألماني هرمان شتودينغر Herman Staudinger في عشرينيات القرن الماضي.

كان كاروثرز عالم كيمياء عضوية، وكانت خلفية فلوري هي الفيزياء والرياضيات، مما أدى لتكامل الدراسات ما بين كاروثرز وفلوري.

عمل فلوري وكاروثرز على تطوير المبادئ الأساسية في حركية تفاعلات البلمرة وعلى الدراسات الإحصائية للوزن الجزيئي الوسطي لعينات بوليميرية.

كان كاروثرز هو الأول من أظهر أنه يمكن التعامل مع البوليميرات (المطاط، السللوز، البروتينات، البلاستيك، والنايلون) كما يتم التعامل مع الجزيئات الكيميائية البسيطة، وهذا المبدأ هو الذي ألهم فلوري في أعماله.

في سنته الأولى من العمل مع DuPont، اقترح فلوري “مبدأ تساوي التفاعلية principle of equal reactivity” والذي ينص على أن السلاسل لا تفقد ميلها الطبيعي لأن تنمو عندما تصبح ذات أطوال كبيرة.

بالاعتماد النظري على هذا المبدأ، قام فلوري بحساب منحني توزع طول السلسلة، والذي تم تأكيده عملياً بعد فترة. أيضاً خلال عمل فلوري في شركة DuPont، طور فلوري فكرة “نقل السلسلة chain transfer” والتي تدل على أنّ النمو بالإضافة للبوليمير يمكن أن ينقل منطقة نموه لجزيئة مجاورة بأخذ ذرة منها. بهذه البصيرة استطاع الكيميائيون التحكم بمتوسط أطوال السلاسل للمنتجات البوليميرية بإضافة مواد مثبطة للنمو.

بعد سنة من وفاة كاروثرز، ترك فلوري DuPont لمهنة أكاديمية، حيث عاد إلى الصناعة خلال الحرب العالمية الثانية، للعمل على تطوير المطاط الصناعي المطلوب في المواد الحربية.

درس فلوري الكيمياء الفيزيائية للجزيئات الضخمة (أو ما بات يسمى اليوم بالبوليميرات). بعد مرور الحرب، تابع عمله الأكاديمي في جامعتي ستانفورد وكورنيل، حيث عمل على تطوير نظرياته حول امتثالات السلسلة البوليميرية ضمن المحاليل.

كتاب فلوري الذي بقي لعقود طويلة المرجع الأساسي في كيمياء البوليميرات

كتاب فلوري الذي بقي لعقود طويلة المرجع الأساسي في كيمياء البوليميرات

كانت محاضراته التي ألقاها في جامعة كورنيل، هي أساس كتابه المشهور سنة 1953 عن مبادئ كيمياء البوليميرات Principles Of Polymer Chemistry، والذي اعتبر كمرجع عالمي لكيمياء البوليميرات لعدة عقود، والذي كان مدخلاً تدريسياً.

عمل لبقية حياته المهنية على النظريات الرياضية المتعلقة بتيرموديناميك البوليميرات، ومرونة المواد المطاطية، والمعالجة الإحصائية لامتثالات السلسلة البوليميرية.

حصل على جائزة نوبل في الكيمياء سنة 1974 لأعماله النظرية والتطبيقية في علم البوليميرات.

بعد حصوله على جائزة نوبل، نشط فلوري في مجال حقوق الإنسان، خصوصاً لعلماء الاتحاد السوفييتي سابقاً،

أهم ما قدمه فلوري هو دراسة سلوكية البوليميرات ضمن المحاليل، حيث قام بدراسة إحصائية لتوزع البوليميرات في المذيبات، ومدى قدرة كل مذيب على إذابة نوع معين من البوليميرات، ودراسة أشكال السلاسل البوليميرية ضمن المذيبات، بالإضافة لأبحاثه عن الأشكال الفراغية للبوليميرات، وربطها بطبيعة البنية الناتجة، وبالتالي تأثيرها على درجة حرارة انتقالها الزجاجي ودرجة انصهارها.

المصدر:

Paul J. Flory – Biographical. (n.d.). Nobelprize.org. Retrieved September 24, 2014, from http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1974/flory-bio.html

Paul Flory. (n.d.). Chemical Heritage Foundation. Retrieved September 24, 2014, from http://www.chemheritage.org/discover/online-resources/chemistry-in-history/themes/petrochemistry-and-synthetic-polymers/synthetic-polymers/flory.aspx

شارك هذه المادة!