ドナ・ブラックモンド | |
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| 生まれる | (1958-04-19)1958年4月19日 ピッツバーグ、ペンシルバニア州、アメリカ合衆国 |
| 教育 | 1980年、ピッツバーグ大学で化学工学の学士号を取得 ピッツバーグ大学化学工学修士、1981年 |
| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 化学工学 化学 |
| 機関 | スクリプス研究所、 インペリアル・カレッジ・ ロンドン、ハル大学 、マックス・プランク研究所、 ピッツバーグ大学 、エッセン大学 |
ドナ・ブラックモンド（ FRS FREng、1958年4月19日生まれ）は、アメリカの化学技術者であり、カリフォルニア州ラホヤにあるスクリプス研究所のジョン・C・マーティン化学寄付講座教授です。彼女の研究は、前生物化学、生物学的ホモキラリティの起源、そして不斉触媒反応の速度論とメカニズムに焦点を当てています。彼女は、反応進行速度論解析（RPKA）、触媒のエナンチオ純度、生物学的ホモキラリティ、そしてアミノ酸の挙動の非線形効果の解析の開発で知られています。 [1] [2]
バイオグラフィー
ブラックモンドは1958年4月19日、ペンシルベニア州ピッツバーグに生まれました。ピッツバーグ大学に入学し、1980年に化学工学の学士号、1981年に修士号を取得しました。 1984年にはカーネギーメロン大学で化学工学の博士号を取得しました。卒業後まもなくピッツバーグ大学の化学工学教授となり、1989年には終身在職権を持つ准教授に昇進しました。ブラックモンドは8年間学界に留まり、その後メルク社の副取締役に就任しました。同社での主な職務は、有機反応の速度論と触媒に関する研究開発のための研究所の設立でした。彼女は、ドイツのミュールハイム・アン・デア・ルールにあるマックス・プランク鉱物資源研究所の研究グループリーダー、英国キングストン・アポン・ハルのハル大学で物理化学の教授兼学科長、英国インペリアル・カレッジ・ロンドンで化学・化学工学の教授兼触媒学科長を務めた。ブラックモンドは現在、カリフォルニア州ラホヤにあるスクリプス研究所で化学の教授、学科長、そしてジョン・C・マーティン寄付講座化学教授を務めている。彼女の最新の研究は、化学工学のバックグラウンドにおける定量的な側面を、触媒経路、特に不斉触媒による複雑な有機分子の合成に応用している。[1]
研究分野
反応進行速度論解析
ブラックモンドは、反応物の濃度依存性を迅速に測定する反応進行速度論（RPKA）の手法を開拓しました。[1] RPKAは、in situ測定により、最小限の実験数で反応解析を可能にする複数の反応速度式を生成します。この種の分析の目的は、反応の駆動力を理解し、考えられる反応機構の経路を説明することです。[3]この手法は、触媒サイクル内で発生する反応速度過程と、サイクル外で発生する反応速度過程を区別します。RPKAの注目すべき応用としては、不斉水素化、不斉有機触媒反応、パラジウム触媒による炭素-炭素および炭素-窒素結合形成反応、遷移金属触媒による競合反応などが挙げられます。[1]
触媒のエナンチオ純度の非線形効果
非線形効果は、反応生成物のエナンチオマー過剰率（ee）と触媒のeeとの間の非理想的な関係を表します。この現象は、アンリ・ケーガンによって初めて観察されました。ケーガンはこの非理想的な挙動を説明するために、ML nモデルという数学モデルを開発した。[4]ブラックモンドは、反応速度と触媒eeとの関係の理解につながる研究を行った。ブラックモンド研究室では、提案された多くの数学モデルがテストされており、Soai 反応を含む反応の考えられる機構的特徴の決定に役立っています。[5] Soai 反応は、大量のエナンチオマーが純粋である生成物を迅速に生成する自己触媒反応であるため、非生物的合成において興味深いものです。[6]ブラックモンドは、ケーガンのML 2モデルを使用してこの反応の非線形効果を研究した最初の人物です。彼女は、ホモキラルな二量体が Soai 反応のホモキラリティを促進する活性触媒であると結論付けた最初の人物でした。[5]
生物学的ホモキラリティーとアミノ酸の相挙動
最近では、ブラックモンドは運動モデルを拡張し、生物学的ホモキラリティーの起源を説明した。彼女は、ほぼラセミ体の混合物から、エナンチオマーの溶液-固体分配により、ほぼエナンチオ純粋なアミノ酸溶液を生成できることを示した。共晶混合物を混合物の成分に応じて操作できるという発見は、物質の結晶構造と溶解度の変化を可能にする。アミノ酸は、D体とL体のエナンチオマーの混合物（ラセミ化合物）として、または別々のエナンチオマー（複合体）として、2つの方法のいずれかで結晶化する。[7]三成分相平衡にある非ラセミ、非エナンチオ純粋分子混合物では、結晶がとる形状に応じて、液相と固体の間でエナンチオマーの分配が起こる。
業績と受賞歴
- 王立工学アカデミー会員、2025年[8]
- 王立協会フェロー、2024年[9] [2]
- ジェームズ・フラック・ノリス物理有機化学賞（アメリカ化学会）、2023年[10]
- 米国科学アカデミー会員（2021年）[11]
- オパーリンメダル、2021年
- 2021年王立化学協会フェロー
- 2020 年、ドイツ自然教育アカデミー、レオポルディナ会員に選出
- 2016年アメリカ芸術科学アカデミー会員に選出
- アメリカ化学会化学パイオニア賞、2016年
- 2016年アメリカ化学会触媒創造研究賞ガボール・ソモルジャイ賞
- 2013年米国工学アカデミー会員に選出
- 2009年王立化学協会物理有機化学賞
- 2007年王立協会ウォルフソン研究功労賞
- アーサー・C・コープ奨学生賞、2005年[12]
- 2003年 カリフォルニア大学バークレー校ミラー研究所研究員
- 2003年王立化学協会プロセス技術賞
- 有機反応触媒学会ラウル・ライランダー賞、2003年
- ウッドワード客員研究員（ハーバード大学、2002～2003年）
- 北米触媒学会ポール・H・エメット賞、2001年
- NSF大統領若手研究者賞、1986～1991年
参考文献
- ^ abcd "Donna Blackmond".スクリプス研究所. 2016年11月2日閲覧。
- ^ ab 「ドナ・ブラックモンド教授 FRS」。王立協会。
- ^ Blackmond, Donna (2005年7月4日). 「反応進行速度論解析：複雑な触媒反応の機構研究のための強力な手法」. Angewandte Chemie International Edition . 44 (28): 4302– 4320. doi :10.1002/anie.200462544. PMID 15997457.
- ^ Girard, Christian; Kagan, Henri (1998). 「不斉合成および立体選択的反応における非線形効果：10年間の調査」. Angewandte Chemie International Edition . 37 (21): 2922– 2959. doi : 10.1002/(sici)1521-3773(19981116)37:21<2922::aid-anie2922>3.0.co;2-1 . PMID 29711141.
- ^ ab Blackmond, Donna (2010年6月23日). 「不斉合成、触媒作用、および自己触媒作用における非線形効果の速度論的側面」Tetrahedron: Asymmetry . 21 ( 11–12 ): 1630–1634 . doi :10.1016/j.tetasy.2010.03.034.
- ^ 相合 健三 (1995年12月28日). 「非対称自己触媒反応とキラル分子のエナンチオマー過剰率の増幅」. Nature . 378 (6559): 767– 768. Bibcode :1995Natur.378..767S. doi :10.1038/378767a0. S2CID 4258847.
- ^ Klussmann, Martin; Mathew, Suju; Iwamura, Hiroshi; Wells, David; Armstrong, Alan; Blackmond, Donna (2006年10月24日). 「相挙動に基づく不斉触媒における非線形効果の速度論的合理化」. Angewandte Chemie International Edition . 45 (47): 7989– 7992. doi :10.1002/anie.200602521. PMID 17061299.
- ^ 「New Fellows 2025」 . 2025年9月24日閲覧。
- ^ 「優秀な科学者が王立協会フェローに選出」王立協会. 2024年5月18日閲覧。
- ^ 「ACS 2023 National Award受賞者」. Chemical & Engineering News . 2022年11月4日閲覧。
- ^ 「2021年NAS選挙」www.nasonline.org . 2022年11月4日閲覧。
- ^ 「過去の受賞者」アメリカ化学会. 2022年11月4日閲覧。
