Frank S. Bates

Den här artikeln handlar om ingenjören. För basebollspelaren, se Frank Bates .

Regent professor Frank S. Bates
Född	1954 USA
Nationalitet	amerikansk
Alma mater	State University of New York, Albany Massachusetts Institute of Technology
Känd för	Blocksampolymerer Neutronspridande polymerblandningar Mikroemulsioner Polymerfasbeteende
Utmärkelser	John H. Dillon Medal, 1989 Polymer Physics Prize, APS 1997 National Academy of Engineering (2002) American Academy of Arts and Sciences (2010) National Academy of Sciences (2017) National Academy of Inventors (2018)
Vetenskaplig karriär
Fält	Kemiteknik , materialvetenskap
institutioner	Bell Labs University of Minnesota
Doktorandrådgivare	Robert E. Cohen

Extern video
“Professor Frank S. Bates, Dep. av Chemical Eng. and Materials Science, University of Minnesota" "CEMS UMN - Frank Bates CHATS-föreläsning: Polymerer"

Frank Steven Bates (född 1954, New York, New York) är en amerikansk kemiingenjör och materialvetare . Bates är en Regent's Professor (2007–nuvarande), en Distinguished McKnight University Professor (1996–2014) och avdelningschef (1999–2014) vid Institutionen för kemiteknik och materialvetenskap vid University of Minnesota, där han har varit en fakultetsmedlem sedan 1989. Innan han blev anställd vid University of Minnesota var Bates medlem av den tekniska personalen vid AT&T Bell Laboratories 1982-1989.

Han är välkänd för sin omfattande forskning inom polymervetenskap , särskilt hans bidrag till den grundläggande förståelsen av fasbeteendet hos polymerblandningar och till fysiken hos mikrofasseparerade blocksampolymerer. Enligt Web of Science har han producerat över 400 publicerade verk som har citerats över 36 000 gånger med ett h-index på 97 den 15 februari 2018. Han valdes in i National Academy of Engineering 2002, American Academy of Arts and Sciences 2010 och National Academy of Sciences 2017.

tidigt liv och utbildning

Frank S. Bates föddes den 10 april 1954 i New York, New York . Han tog sin kandidatexamen i matematik vid State University of New York–Albany 1976. Bates arbetade under ledning av Robert E. Cohen vid MIT och fick sin SM i kemiteknik 1979 och sin Sc.D. i kemiteknik 1982. Hans avhandling hade titeln "An Investigation of Structure and Properties in a Model Set of Diblock Copolymer–Homopolymer Blends." Bates anslöt sig därefter till den tekniska personalen på AT&T Bell Laboratories . Bates och hans fru Janis har tre barn.

Bidrag till polymervetenskap

Bates är internationellt erkänd för sina enastående insatser och prestationer som polymerforskare. I en nyskriven artikel publicerad i Physical Review Letters 1985, visade Bates att isotopiskt märkta polymerer (t.ex. perdeutererad poly(1,4-butadien)) kunde separera makrofas från sina omärkta motsvarigheter och att dessa polymerblandningar uppvisar övre kritiska lösningsbeteende. Detta arbete påverkade framtida studier av polymerblandningsfasbeteende med användning neutronspridning , och det bidrog till att etablera Bates rykte som expert på användningen av neutronspridning vid studiet av mjukmaterialvetenskap .

Bates forskning inom polymervetenskap fokuserar främst på självmontering av blocksampolymerer till ordnade nanoskalamorfologier, dynamiken hos blocksampolymerer och polymerblandningar och de användbara bulkfysikaliska egenskaperna hos dessa material. Ett av hans viktigaste bidrag inom experimentell polymerfysik är en omfattande förståelse av den termodynamiskt drivna mikrofasseparationen av disegmentsampolymerer med kvantitativa jämförelser med teorier utvecklade av Ludwik Leibler och andra. Detta arbete har haft inverkan på utformningen av kommersiella multiblocksampolymerer för utbredda tillämpningar. Bates krediteras också för att ha tillhandahållit en detaljerad förståelse av bildandet av bikontinuerliga och trikontinuerliga nätverksfasmorfologier i blocksampolymerer, inklusive den slutgiltiga identifieringen av den dubbla gyroideamorfologin i disegmentsampolymerer och upptäckten av de två första ortorombiska nätverksfaserna i mjuka material. Bates har också gett djupa insikter om rollen av termodynamiska fluktuationer i sampolymersmältningar, som nyligen kulminerade i upptäckten av blocksampolymerer som bildar Frank-Kasper sigma-fasen och en tvåsidig kvasikristall.

Som kemiingenjör har Bates parlayerat insikter från sin grundläggande forskning om uppfinning och utveckling av användbara kommersiella material. I samarbete med Dow Chemical Company hjälpte Bates till utvecklingen av flerblocksampolymerer baserade på hydrerad polystyren (även känd som poly(cyklohexyletylen) eller poly(vinylcyklohexan)) för applikationer inklusive cd-skivor , DVD- skivor och optiska displayfilmer. American Chemical Society erkände detta fruktbara samarbete mellan akademiska och industriella forskare med 2008 års ACS Cooperative Research Award. Dow och Bates-laboratoriet har också utvecklat en klass av billiga blocksampolymerer för härdning av vissa epoxihartser, som vanligtvis används i mikroelektronikkretskort, såväl som nya hjälpämnen för att solubilisera annars svårbehandlade terapier för oral läkemedelstillförsel.

Utmärkelser, utmärkelser och professionell service

För sina enastående forsknings- och utbildningsinsatser har Bates fått ett flertal utmärkelser inklusive:

• 1989 John H. Dillon-medalj från American Physical Society
• 1997 Polymer Physics Prize från American Physical Society
• 2004 David Turnbull Lectureship Award från Materials Research Society
• 2008 American Chemical Society Cooperative Research Award från Division of Polymeric Materials Science & Engineering
• 2008 Sustained Research Prize från Neutron Scattering Society of America
• 2012 Institutet Lektor vid American Institute of Chemical Engineers.
• 2014 Cozzarelli-priset, tillämpad vetenskap och teknik, PNAS

2002 valdes Bates in som medlem i National Academy of Engineering för viktiga bidrag om fasbeteendet hos polymerblandningar, särskilt blocksampolymerer. Han är också medlem i American Physical Society (1992), American Association for the Advancement of Science (2005), American Academy of Arts & Sciences (2010), National Academy of Sciences (2017) och National Academy av uppfinnare (2018).

Bates är också känd för sin expertis och förespråkande för neutronspridningsvetenskapliga anläggningar i USA, vilket framgår av tjänsten som ordförande för National Committee for an Advanced Neutron Source (1990-1995), ordförande för Neutron Scattering Society of America (1996- 1999), och som medlem av den rådgivande kommittén för Center for Nanophase Materials Science vid Oak Ridge National Laboratory .

Han har tjänat det bredare forskarsamhället som en tidigare biträdande avdelningsredaktör för Physical Review Letters (1994-1999) och medlem av den granskande styrelsen för Science (1997-2002).

Under sin tid som avdelningschef (1999-2014) inom kemiteknik och materialvetenskap vid University of Minnesota har Bates lett flera insamlingsinitiativ. 2006 inledde han en ambitiös och framgångsrik kampanj för att samla in 20 miljoner dollar för att ge förstaårsstipendier för doktorander på sin avdelning. På senare tid fick Bates ett bidrag på 5 miljoner dollar från Dow Chemical Company och ett bidrag på 10 miljoner dollar från Robert Gore och Jane Gore (uppfinnaren av ett tyg känt som Gore-Tex ) som matchande medel för att bygga en 40 000 kvadratmeter stor forskning anläggning känd som Gore Annex till Amundson Hall.

Arbetar

Frank Bates har skrivit många tidskriftsartiklar som beskriver betydande framsteg inom polymervetenskap , materialvetenskap och kemiteknik, vilket inkluderar men är inte begränsat till:

• FS Bates, GD Wignall, WC Koehler "Critical Behavior of Binary Liquid Mixtures of Deuterated and Protonated Polymers" , Physical Review Letters 55, 2425 (1985).
• FS Bates "Measurement of the Correlation Hole in Homogeneous Block Copolymer Melts" , Macromolecules 18, 525 (1985).
• GDT Wignall, FS Bates, "Absolut calibration of small-angle neutron scattering data" , Journal of Applied Crystallography 20, 28 (1987).
• FS Bates "Polymer-polymer phase behavior" , Science 251, 898 (1991).
• AK Khandpur, S. Foerster, FS Bates, IW Hamley, AJ Ryan, W. Bras, K. Almdal, K. Mortenson " Polyisoprene-Polystyrene Diblock Copolymer Phase Diagram near the Order-Disorder Transition" , Macromolecules 28, 8796 (1995) .
• JH Rosedale, FS Bates, K. Almdal, K. Mortensen, GD Wignall "Order and Disorder in Symmetric Diblock Polymer Melts" , Macromolecules 28, 1429 (1995).
• MW Matsen, FS Bates "Unifying weak- and strong-segregation block copolymer theories" , Macromolecules 29, 1091 (1996).
• FS Bates, WM Maurer, PM Lipic, MA Hillmyer, K. Almdal, K. Mortensen, GH Fredrickson, TP Lodge " Polymeric Bicontinuous Microemulsions" , Physical Review Letters 79, 849 (1997).
• YY Won, H.Ted Davis, FS Bates, "Giant Wormlike Rubber Micelles" , Science 283, 960 (1999).
• FS Bates, GH Fredrickson, D. Hucul, SF Hahn "PCHE-baserade Pentablock Copolymers: Evolution of a New Plastic" , AIChE Journal 47, 762 (2001).
• JM Dean, NE Verghese, HQ Pham, FS Bates "Nanostructure Toughened Epoxy Resins" , Macromolecules 36, 9267-9270 (2003).
• S. Jain, FS Bates, "Om ursprunget till morfologisk komplexitet i blocksampolymertensider" , Science 300, 460 (2003).
• TH Epps, EW Cochran, CM Hardy, TS Baily, RS Waletzko, FS Bates " Network Phases in ABC Triblock Polymers" , Macromolecules 37, 7085 (2004).
• S. Lee, C. Leighton, FS Bates, "Sphericity and Symmetry Breaking in the Formation of Frank-Kasper Phases From One Component Materials" , Proceedings of the National Academy of Sciences 111, 17723, (2014).

Effektiva recensioner och perspektiv

• FS Bates, GH Fredrickson, "Block Copolymer Thermodynamics: Theory and Experiment" , Annual Review of Physical Chemistry 41, 525, (1990).
• GH Fredrickson, FS Bates, "Dynamics of block copolymers: theory and experiment" , Annual Review of Materials Science 26, 1 (1996).
• FS Bates, GH Fredrickson, "Block copolymers-designer soft materials" , Physics Today 52, 32, (1999).
• FS Bates, MA Hillmyer, TP Lodge, CM Bates, KT Delaney, GH Fredrickson, " Multiblock polymers: universalmedel eller Pandoras ask?" , Science 336, 434 (2012).

externa länkar

• Frank S. Bates, University of Minnesota
• Forskningswebbplats - Frank S. Bates
• Google Scholar – Frank S. Bates
• Akademiskt träd - Frank S. Bates
• HC Orsted-föreläsning, 13 oktober 2016