تشارلز ج. بيدرسن

تشارلز جون بيدرسن ( باليابانية :安井 良男، ياسوي يوشيو ، 3 أكتوبر 1904 - 26 أكتوبر 1989) كيميائي عضوي أمريكي اشتهر باكتشافه إيثرات التاج ووصفه لطرق تصنيعها خلال مسيرته المهنية التي امتدت 42 عامًا ككيميائي في شركة دوبونت، في محطة دوبونت التجريبية في ويلمنجتون، ديلاوير ، وفي مختبر جاكسون التابع لشركة دوبونت في ديب ووتر، نيو جيرسي. ^{[ 1 ]} غالبًا ما يُذكر اسمه مع ريد ماكنيل إيزات ، كما تقاسم بيدرسن جائزة نوبل في الكيمياء عام 1987 مع دونالد جيه. كرام وجان ماري لين . وهو أحد ثلاثة فائزين بجائزة نوبل وُلدوا في كوريا ، إلى جانب كيم داي جونغ الحائز على جائزة السلام، وهان كانغ الحائز على جائزة الأدب . ^{[ 2 ]}

قدّم بيدرسن العديد من الاكتشافات الأخرى في الكيمياء، مثل اكتشاف وتطوير مواد تعطيل المعادن . ^{[ 3 ]} كما أدت أبحاثه المبكرة إلى تطوير عملية محسّنة بشكل كبير لتصنيع رباعي إيثيل الرصاص ، وهو مادة مضافة مهمة للبنزين. ^{[ 4 ]} وساهم أيضًا في تطوير النيوبرين . ^{[ 5 ]}

وُلد تشارلز ج. بيدرسن في الثالث من أكتوبر عام ١٩٠٤ في بوسان ، كوريا ، ^{[ ٦ ]} وكان أصغر إخوته الثلاثة. كان والده، بريدي بيدرسن، مهندسًا بحريًا نرويجيًا هاجر إلى كوريا للعمل في مصلحة الجمارك الكورية بعد أن غادر منزله بسبب مشاكل عائلية. ^{[ ٧ ]} لاحقًا، عمل مهندسًا ميكانيكيًا في مناجم مقاطعة أونسان في كوريا الشمالية الحالية . ^{[ ٨ ]} أما والدته اليابانية، تاكينو ياسوي، فقد هاجرت من اليابان إلى كوريا مع عائلتها وأسست مشروعًا تجاريًا ناجحًا في تجارة فول الصويا ودود القز بالقرب من مناجم مقاطعة أونسان ، حيث التقى الزوجان في نهاية المطاف. ^{[ ٧ ]} على الرغم من عدم وجود معلومات كثيرة عن شقيقه الأكبر، الذي توفي في طفولته قبل ولادة بيدرسن بفترة وجيزة، إلا أن لديه أختًا أكبر منه بخمس سنوات تُدعى أستريد. ^{[ ٧ ]} في اليابان ، استخدم الاسم الياباني يوشيو (良男)، الذي كتبه باستخدام الكانجي الذي يعني "جيد" و"رجل". ^{[ ٧ ]} ووفقًا لما ذكره بيدرسن في سيرة ذاتية منفصلة عن طفولته، فقد وُلد قبل الحرب الروسية اليابانية ، ولأن والدته كانت لا تزال تعاني من الحزن على وفاة شقيقه الأكبر مؤخرًا، لم يشعر بالترحيب كطفل. ^{[ ٩ ]}

على الرغم من أنه كان يعيش في ما يعرف الآن بكوريا الشمالية ، إلا أن بيدرسن كان يعيش بالقرب من مناجم مقاطعة أونسان المملوكة للأمريكيين ، والتي امتدت على مساحة تقارب 500 ميل مربع، ^{[ 10 ]} فقد نشأ وهو يتحدث الإنجليزية بشكل أساسي . ^{[ 7 ]}

في سن الثامنة تقريبًا، أرسلت عائلة بيدرسن للدراسة في الخارج في ناغازاكي باليابان، ثم انتقل لاحقًا إلى كلية سانت جوزيف في يوكوهاما باليابان. ^{[ 11 ]}

بعد إتمام تعليمه بنجاح في كلية سانت جوزيف، ^{[ 11 ]} بسبب الروابط الوثيقة التي كانت تربط عائلته بجمعية مريم (الماريانيين) ، ^{[ 7 ]} قرر بيدرسن الالتحاق بالجامعة في أمريكا في جامعة دايتون في أوهايو .

خلال دراسته الجامعية عام 1922 في الهندسة الكيميائية بجامعة دايتون في أوهايو ، كان بيدرسن طالبًا متزنًا، منغمسًا في الجوانب الرياضية والأكاديمية والاجتماعية لجامعته. ولشغفه برياضة التنس ، لعب بيدرسن في فريق التنس الجامعي تحت إشراف المدرب فرانك كروناج، قائد فريق التنس السابق في جامعة دايتون . ^{[ 12 ]} ولعب بيدرسن طوال سنوات دراسته الجامعية الأربع، وأصبح قائدًا للفريق في عاميه الثالث والرابع. ^{[ 12 ]} علاوة على ذلك، شغل بيدرسن منصب نائب رئيس نادي المهندسين، بالإضافة إلى مسؤوليته عن الشؤون الأدبية في قسم التحرير بصحيفة دايتونيان ^{. [ 12 ]} تخرج بيدرسن من جامعة دايتون عام 1926 بشهادة في الهندسة الكيميائية ، ^{[ 12 ]} وكان ملتزمًا بدراسته الجامعية وبإنجازاته المتنوعة خلال فترة دراسته الجامعية.

بعد حصوله على درجة البكالوريوس في الهندسة الكيميائية ، قرر بيدرسن الالتحاق بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا للحصول على درجة الماجستير في الكيمياء العضوية. ورغم أن أساتذته آنذاك شجعوه على البقاء ومتابعة دراسة الدكتوراه في الكيمياء العضوية، إلا أن بيدرسن قرر بدء مسيرته المهنية، جزئيًا لأنه لم يعد يرغب في الاعتماد على دعم والده. وهو من بين القلائل الذين فازوا بجائزة نوبل في العلوم دون الحصول على درجة الدكتوراه . ^{[ 7 ]}

في حوالي عام 1960، عاد بيدرسن إلى البحث في مجال كيمياء التناسق ، مركزًا على تركيب الروابط متعددة التنسيق . وقد أوصى زميله هيرمان شرودر بالعمل على كيمياء التناسق للفاناديوم قبل العمل على بلمرة الفاناديوم ونشاطه التحفيزي التأكسدي . ^{[ 17 ]} وخلال عمله على هذا البحث، اكتشف بيدرسن إيثر التاج . ^{[ 18 ]} أثناء دراسة تركيب ثنائي[2-( أو -هيدروكسي فينيلوكسي)إيثيل] إيثر ، اكتشف بيدرسن بالصدفة مادة مجهولة وُصفت بأنها "لزجة" أثناء تنقية المركب. [ ^{13 ] [ 17} ] ^{باستخدام} مطيافية الأشعة فوق البنفسجية المرئية لدراسة تفاعلاتها مع مجموعات الفينول ، وبعد معالجة العينات بالقلويات ، على الرغم من أن منحنى الامتصاص لم يُظهر أي تغييرات في البداية، فقد لوحظ أنه قد تحول إلى قراءات امتصاص أعلى ^إذا كانت واحدة أو أكثر من مجموعات الهيدروكسيل غير مزدوجة . ^{[ 18 ]} بناءً على هذه الملاحظة، قام بيدرسن بغمر المنتج المجهول في الميثانول وهيدروكسيد الصوديوم . ورغم أن المحلول لم يكن قابلاً للذوبان في الميثانول ، إلا أنه أصبح قلويًا عند ملامسته لهيدروكسيد الصوديوم . ^{[ 15 ]}

نظرًا لعدم ذوبان المادة المجهولة في الميثانول ، قام بيدرسن بمعالجة الميثانول بأملاح الصوديوم الذائبة ، مما أدى إلى ذوبانها ، واستنتج أن الذوبان يعود إلى أيونات الصوديوم وليس إلى القلوية . ^{[ 17 ]} ولأن سلوك هذه المادة كان مشابهًا لسلوك 2،3-بنزو-1،4،7-تريوكساسيكلونونان، ذي الوزن الجزيئي المضاعف ، فقد أُطلق على الجزيء المجهول اسم ثنائي بنزو-18-كراون-6 ، وهو أول مركب تاجي عطري تم اكتشافه. ^{[ 18 ]}

على الرغم من قلة الأبحاث التي أُجريت على هذا المركب ، لاحظ بيدرسن أنه يمتلك إمكانية العمل كمثبط للنحاس . ومع ذلك، كان هذا المركب أول مثبط من بين العديد من مثبطات المعادن ، التي تعمل عن طريق تحويل مركب غير نشط من أيون معدني محفز . ^{[ 21 ]}

تزوج بيدرسن من سوزان ج. أولت عام 1947 ^{[ 18 ]} ، وانتقل الزوجان بعد ذلك إلى سالم، نيو جيرسي ، حيث أقاما حتى وفاة أولت في 8 فبراير 1983، عن عمر يناهز 72 عامًا. شُخِّص بيدرسن بمرض المايلوما عام 1983، وعلى الرغم من تزايد ضعفه، سافر إلى ستوكهولم لتسلم جائزة نوبل في أواخر عام 1987. ^{[ 18 ]} بعد ذلك بوقت قصير، مُنح ميدالية التميز من قبل زملاء أبحاث دوبونت . توفي في 26 أكتوبر 1989 في سالم، نيو جيرسي . ^{[ 22 ]}

بعد إنجاز بيدرسن الرائد في اكتشافه العرضي لمركب ثنائي بنزو-18-كراون-6 وبنيته ، تحققت إنجازات هائلة في مجالي الكيمياء الحلقية الكبيرة والكيمياء فوق الجزيئية . كرّس بيدرسن ما تبقى من مسيرته البحثية لدراسة هذه الجزيئات ، مُطلقًا بذلك أحد أكبر التطورات التي شهدها مجالٌ مُحدد من الكيمياء في الآونة الأخيرة. ويتجلى هذا النمو في مجال عمل بيدرسن، عقب اكتشافه التاريخي للمركبات الحلقية الكبيرة، في عمل الفائز بجائزة نوبل في الكيمياء لعام 2016 عن المحركات الجزيئية ، حيث أتاح عمل بيدرسن فهمًا أعمق لكيفية إنشاء هياكل جزيئية مُحددة. وقد حظيت الآلات الجزيئية باهتمامٍ كبير من قِبل الفائزين بجائزة نوبل لعام 2016 ، والتي تم إنتاجها عن طريق ربط الجزيئات بحلقات جزيئية مُختلفة. ^{[ 19 ]}

• بيدرسن، تشارلز جيه (1988). "اكتشاف إيثرات التاج". مجلة ساينس . 241 (4865): 536-540 . رمز Bibcode : 1988Sci...241..536P . doi : 10.1126/science.241.4865.536 . PMID 17774576 . 
• بيدرسن، تشارلز جيه (1967). "البولي إيثرات الحلقية ومركباتها مع أملاح المعادن". مجلة الجمعية الكيميائية الأمريكية . 89 (10): 2495-2496 . Bibcode : 1967JAChS..89.2495P . doi : 10.1021/ja00986a052 .

• تشارلز ج. بيدرسن على موقع Nobelprize.org
• موقع عائلة تشارلز ج. بيدرسن