از مدل‌های چوبی تا جایزه نوبل: داستان موفقیت ریچارد رابسون

زندگی و دستاوردهای ریچارد رابسون، استاد دانشگاه ملبورن

بیوگرافی ریچارد رابسون 

ریچارد رابسون (Richard Robson) یکی از شیمی‌دانان برجسته انگلیسی-استرالیایی است که به دلیل سهم‌های بنیادی‌اش در توسعه چارچوب‌های فلزی-آلی (Metal-Organic Frameworks یا MOFs) شناخته می‌شود. او در سال 2025 به همراه سوسومو کیتاگاوا و عمر م. یاغی، جایزه نوبل شیمی را دریافت کرد. این جایزه به خاطر “توسعه چارچوب‌های فلزی-آلی” اهدا شد، که مواد متخلخلی هستند با کاربردهای گسترده در ذخیره‌سازی گاز، جداسازی مواد، کاتالیز و فناوری‌های زیست‌محیطی. رابسون، استاد شیمی دانشگاه ملبورن استرالیا، به عنوان یکی از پیشگامان مهندسی کریستال با فلزات واسطه شناخته می‌شود. این مقاله به بررسی زندگی، تحصیلات، دستاوردها و میراث او می‌پردازد، بر اساس منابع معتبر مانند سایت رسمی نوبل پرایز، ویکی‌پدیا و مقالات دانشگاهی.

زندگی اولیه و تحصیلات

ریچارد رابسون در 4 ژوئن 1937 در گلوسبرن، یورکشایر غربی (که اکنون بخشی از یورکشایر شمالی است)، انگلیس متولد شد. او در خانواده‌ای انگلیسی بزرگ شد و علاقه‌اش به شیمی از دوران جوانی شکل گرفت. رابسون تحصیلات خود را در رشته شیمی در کالج براسنوز آکسفورد پیگیری کرد، جایی که در سال 1959 مدرک کارشناسی (BA) و در سال 1962 دکترا (DPhil) خود را دریافت کرد. پایان‌نامه دکترای او با عنوان “برخی مطالعات بر تابش فرابنفش کمپلکس‌های انتقال بار و سیستم‌های مرتبط” بود و تحت نظارت جی. ای. بارلتروپ در آزمایشگاه دیسون پرینز انجام شد. این کار بر شیمی‌فیزیک ارگانیک و فتوشیمی تمرکز داشت.

پس از فارغ‌التحصیلی، رابسون برای تحقیقات پسادکتری به ایالات متحده رفت. او از 1962 تا 1964 در موسسه فناوری کالیفرنیا (کال تک) و از 1964 تا 1965 در دانشگاه استنفورد فعالیت کرد. این تجربیات او را با روش‌های پیشرفته شیمی معدنی و ارگانیک آشنا کرد و پایه‌ای برای کارهای آینده‌اش فراهم آورد.

کار حرفه‌ای ریچارد رابسون 

در سال 1966، رابسون به عنوان مدرس شیمی به دانشگاه ملبورن استرالیا پیوست و تا پایان карьер خود در آنجا ماند. او به سرعت به مقام استادی رسید و در زمینه شیمی معدنی، به ویژه پلیمرهای هماهنگی (coordination polymers) تخصص یافت. رابسون به عنوان “پیشگام در مهندسی کریستال با فلزات واسطه” توصیف شده است.

در دهه 1970، علاقه رابسون به ساختارهای کریستالی زمانی آغاز شد که مدل‌های چوبی بزرگی از اتم‌ها برای کلاس‌های درس سال اول شیمی می‌ساخت. این فعالیت ساده الهام‌بخش تحقیقات او در طراحی چارچوب‌های نامحدود پلیمری شد. در دهه 1990، او کلاس جدیدی از پلیمرهای هماهنگی ایجاد کرد که پایه یک زمینه کاملاً جدید در شیمی شد.

رابسون با همکار نزدیکش، برندن آبراهامز، بر چگونگی حرکت الکترون‌ها در داخل MOFs تحقیق کرد و کاربردهای الکترونیکی آن‌ها را بررسی نمود.

او همچنین در توسعه مفاهیم طراحی و ساخت پلیمرهای هماهنگی هدفمند نقش کلیدی داشت، که در مقاله شخصی‌اش در سال‌های اخیر توصیف شده است. رابسون تا زمان بازنشستگی‌اش در دانشگاه ملبورن فعال بود و دانشجویان و محققان بسیاری را آموزش داد.

دستاوردها و contributions علمی

کار اصلی رابسون بر توسعه MOFs متمرکز است، که ساختارهای کریستالی متشکل از یون‌های فلزی و لینک‌کننده‌های ارگانیک هستند. این مواد دارای فضای خالی قابل تنظیم هستند و کاربردهای متنوعی دارند، از جمله:

ذخیره‌سازی گاز: مانند هیدروژن و متان برای انرژی پاک.

جداسازی مواد: برای تصفیه گازها و مایعات.

کاتالیز: به عنوان کاتالیزورهای کارآمد در واکنش‌های شیمیایی.

کاربردهای زیست‌محیطی: جذب دی‌اکسید کربن برای مبارزه با تغییرات آب و هوایی.

یکی از دستاوردهای کلیدی رابسون، انتشار مقاله‌ای در سال 1989 با برنارد هوسکینز در مجله Journal of the American Chemical Society بود، با عنوان “چارچوب‌های پلیمری نامحدود متشکل از بخش‌های میله‌مانند سه‌بعدی مرتبط”. این کار اصول بنیادی MOFs را برقرار کرد. او از مس(I) با هندسه چهاروجهی و لینک‌کننده‌های تترانیترایل ارگانیک سفارشی استفاده کرد تا ساختارهای الماس‌مانند با فضای خالی مهندسی‌شده ایجاد کند.

رابسون جوایز متعددی دریافت کرده، از جمله جایزه Burrows از بخش معدنی موسسه شیمی سلطنتی استرالیا در 1998، عضویت در آکادمی علوم استرالیا (FAA) در 2000، و عضویت در انجمن سلطنتی (FRS) در 2022. اوج دستاوردهایش، جایزه نوبل شیمی 2025 بود که به طور مشترک با کیتاگاوا (دانشگاه کیوتو، ژاپن) و یاغی (دانشگاه برکلی، ایالات متحده) دریافت کرد. این جایزه تأثیر کارهای او بر شیمی مواد و مهندسی شیمیایی را برجسته کرد.

میراث ریچارد رابسون 

میراث رابسون فراتر از تحقیقاتش است. کارهای او الهام‌بخش بسیاری از دانشمندان استرالیایی و جهانی بوده، از جمله کسانی که در زمینه MOFs تحقیق می‌کنند. او یک زمینه کاملاً جدید در شیمی ایجاد کرد و مدل‌هایش هنوز در آموزش و پژوهش استفاده می‌شوند. MOFs امروزه در فناوری‌های نوین مانند باتری‌ها، حسگرها و داروهای هدفمند کاربرد دارند و به حل مسائل جهانی مانند انرژی پایدار کمک می‌کنند.

رابسون به عنوان معلمی الهام‌بخش شناخته می‌شود که دانشجویان را به تفکر خلاقانه تشویق می‌کرد. وب‌سایت او در دانشگاه ملبورن حاوی جزئیات بیشتری از کارهایش است.

نتیجه‌گیری

ریچارد رابسون نمادی از نوآوری در شیمی است که از مدل‌های ساده چوبی به ساختارهای پیچیده MOFs رسید و جهان شیمی را تغییر داد. جایزه نوبل 2025 او را به عنوان یکی از بزرگ‌ترین شیمی‌دانان عصر مدرن تثبیت کرد. کارهایش نه تنها پیشرفت علمی را پیش برد، بلکه به راه‌حل‌های عملی برای چالش‌های زیست‌محیطی و انرژی کمک کرد.

گرد آوری:بخش علمی ساختمان‌یار