Roberto Curl

Robert Floyd Curl Jr. (23 de agosto de 1933 - 3 de julio de 2022) fue un químico estadounidense que fue profesor Pitzer-Schlumberger de ciencias naturales y profesor de química en la Universidad de Rice. Recibió el Premio Nobel de Química en 1996 por el descubrimiento del nanomaterial buckminsterfullereno y, por lo tanto, la clase de materiales fullereno, junto con Richard Smalley (también de la Universidad de Rice) y Harold Kroto de la Universidad de Sussex.

Vida temprana y educación

Nacido en Alice, Texas, Estados Unidos, Curl era hijo de un pastor metodista. Debido a la obra misional de su padre, su familia se mudó varias veces al sur y suroeste de Texas, y Curl mayor participó en el inicio del Hospital Metodista del Centro Médico de San Antonio. Curl atribuye su interés por la química a un juego de química que recibió cuando tenía nueve años, y recuerda que arruinó el acabado de la estufa de porcelana de su madre cuando el ácido nítrico se derramó sobre ella. Se graduó de la escuela secundaria Thomas Jefferson en San Antonio, Texas. Su escuela secundaria ofrecía solo un año de instrucción en química, pero en su último año su profesor de química le dio proyectos especiales en los que trabajar.

Curl recibió una licenciatura en Ciencias del Instituto Rice (ahora Universidad Rice) en 1954. Le atrajo la reputación de los académicos y del equipo de fútbol de la escuela, y el hecho de que en ese momento no cobraba matrícula.. Obtuvo su doctorado en química en la Universidad de California, Berkeley, en 1957. En Berkeley, trabajó en el laboratorio de Kenneth Pitzer, entonces decano de la Facultad de Química, con quien se convertiría en colaborador de por vida. La investigación de posgrado de Curl involucró la realización de espectroscopia infrarroja para determinar el ángulo de enlace del disiloxano.

Carrera científica

Curl fue becario postdoctoral en la Universidad de Harvard con E. B. Wilson, donde utilizó la espectroscopia de microondas para estudiar las barreras de rotación de enlaces de las moléculas. Después de eso, se unió a la facultad de la Universidad de Rice en 1958. Heredó el equipo y los estudiantes graduados de George Bird, un profesor que se iba a trabajar en Polaroid. Las primeras investigaciones de Curl involucraron la espectroscopia de microondas del dióxido de cloro. Su programa de investigación incluía tanto teoría como experimentación, centrado principalmente en la detección y el análisis de radicales libres mediante espectroscopia de microondas y láseres sintonizables. Usó estas observaciones para desarrollar la teoría de su estructura fina y estructura hiperfina, así como información sobre su estructura y la cinética de sus reacciones.

Premio Nobel

La investigación de Curl en Rice involucró los campos de la espectroscopia infrarroja y de microondas. La investigación de Curl inspiró a Richard Smalley a venir a Rice en 1976 con la intención de colaborar con Curl. En 1985, Curl fue contactado por Harold Kroto, quien quería usar un aparato de rayos láser construido por Smalley para simular y estudiar la formación de cadenas de carbono en estrellas gigantes rojas. Smalley y Curl habían utilizado previamente este aparato para estudiar semiconductores como el silicio y el germanio. Inicialmente, se mostraron reacios a interrumpir sus experimentos con estos materiales semiconductores para usar su aparato para los experimentos de Kroto con el carbono, pero finalmente cedieron.

En efecto, encontraron las largas cadenas de carbono que estaban buscando, pero también encontraron un producto inesperado que tenía 60 átomos de carbono. En el transcurso de 11 días, el equipo estudió y determinó su estructura y la llamó buckminsterfullereno después de notar su similitud con las cúpulas geodésicas por las que se conocía al arquitecto Buckminster Fuller. Este descubrimiento se basó únicamente en el único pico prominente en el espectrógrafo de masas, lo que implica una sustancia químicamente inerte que estaba cerrada geométricamente sin enlaces colgantes. Curl fue responsable de determinar las condiciones óptimas del vapor de carbono en el aparato y de examinar el espectrógrafo. Curl señaló que James R. Heath y Sean C. O'Brien merecen el mismo reconocimiento en el trabajo que Smalley y Kroto. La existencia de este tipo de molécula había sido teorizada anteriormente por otros, pero Curl y sus colegas no lo sabían en ese momento. Experimentos posteriores confirmaron la estructura propuesta y el equipo pasó a sintetizar fullerenos endoédricos que tenían un átomo de metal dentro de la capa de carbono hueca. Los fullerenos, una clase de moléculas de las cuales el buckminsterfullereno fue el primer miembro descubierto, ahora se considera que tienen aplicaciones potenciales en nanomateriales y electrónica a escala molecular. El artículo de Robert Curl de 1985 titulado "C60: Buckminsterfullerine", publicado con sus colegas H. Kroto, J. R. Heath, S. C. O'Brien y R. E. Smalley, fue honrado con una mención al premio Chemical Breakthrough Award de la División de Historia de la Química de la Sociedad Química Estadounidense, presentado a la Universidad de Rice en 2015. El descubrimiento de los fullerenos fue reconocido en 2010 por la designación de Monumento Químico Histórico Nacional por parte de la Sociedad Química Estadounidense en el Instituto Richard E. Smalley para la ciencia a nanoescala. y Tecnología en la Universidad Rice en Houston, Texas.

Después de ganar el Premio Nobel en 1996, Curl tomó un camino más tranquilo que Smalley, quien se convirtió en un abierto defensor de la nanotecnología, y Kroto, quien usó su fama para promover su interés en la educación científica, diciendo: "Después de ganar un Nobel, puede convertirse en un pontificador científico, o puede tener alguna idea para un nuevo proyecto científico y puede usar su nueva notoriedad para obtener los recursos para hacerlo. O puede decir, 'Bueno, disfruto lo que estaba haciendo y quiero seguir haciéndolo'". Fiel a esa humildad, cuando el presidente de Rice le preguntó qué le gustaría, luego del anuncio del Nobel, pidió que se instalara un portabicicletas más cerca de su oficina y laboratorio.

Investigaciones posteriores

Los intereses de investigación posteriores de Curl se centraron en la química física, el desarrollo de instrumentos de secuenciación y genotipado de ADN y la creación de sensores fotoacústicos para gases traza utilizando láseres de cascada cuántica. Es conocido en la vida universitaria residencial en la Universidad de Rice por ser el primer maestro de Lovett College.

Curl se jubiló en 2008 a la edad de 74 años y se convirtió en profesor emérito universitario, profesor emérito de Pitzer-Schlumberger de ciencias naturales y profesor emérito de química en la Universidad de Rice.

Vida privada

Curl se casó con Jonel Whipple en 1955, con quien tuvo dos hijos. Iba en bicicleta a su oficina y laboratorio y todas las semanas jugaba al bridge con la Rice Bridge Brigade. Curl murió en Houston el 3 de julio de 2022, a la edad de 88 años.

Premios y distinciones

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