Владимир Михайлович родился 17 июля 1922 года в Москве. В 1939 г., окончив школу с отличием, он поступил на Химический факультет Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова. Ещё будучи студентом, он начал научную работу под руководством заведующего кафедрой физической химии профессора А.В. Фроста. В 1944 году В.М. Грязнов с отличием окончил МГУ, поступил в аспирантуру и в 1948 г. защитил кандидатскую диссертацию. Затем работал на Химическом факультете ассистентом, а с 1950 г. - доцентом. В 1962 году там же защитил докторскую диссертацию.

В течение более чем полувека, Владимир Михайлович успешно сочетал научные исследования с педагогической деятельностью. В 1949 г. совместно с профессором Ф.В. Фростом он опубликовал монографию "Статистические методы расчета термодинамических величин", которая использовалась как учебник и как справочник. В период работы в МГУ В.М. Грязнову удалось выяснить и доказать механизм перераспределения водорода в циклоолефинах более 40 лет обсуждавшийся специалистами. К этому же периоду относятся и совместные с аспирантами В.Д. Ягодовским и В.И. Шимулисом исследования, приведшие к обнаружению свойства двумерного пара металлов катализировать органические реакции, которое позднее было зарегистрировано как открытие Государственным Комитетом по делам изобретений и открытий СССР (N 312).

Логическим продолжением исследований каталитических свойств металлов в присутствии водорода был цикл исследований, сформировавших новое направление в физической химии - мембранный катализ. В.М. Грязнов теоретически обосновал и вместе с сотрудниками и учениками экспериментально подтвердил термодинамические, энергетические и кинетические преимущества проведения каталитических реакций с избирательным введением или выведением одного из реагентов через мембрану. В настоящее время исследования в области мембранного катализа успешно ведутся во всех промышленно развитых странах мира, этой тематике ежегодно посвящаются международные симпозиумы и конференции. Академику В.М. Грязнову принадлежит также открытие явления сопряжения реакции на мембранных катализаторах (совместно с В.С. Смирновым, Л.К. Ивановой и А.П. Мищенко), диплом N 97 с приоритетом от 12.06.1964.

В.М. Грязнов впервые разработал уникальные конструкции каталитических мембранных реакторов, приоритет на которые защищен патентами Великобритании, Германии, Италии, Нидерландов, США, Франции, Японии. Часть этих конструкций описана в главе "Реакторы с металлическими и металлосодержащими мембранами" в монографии "Структурированные катализаторы и реакторы", изданной в 1997 г. издательством М. Деккер в США.

В.М. Грязнов разрабатывал теоретические основы создания новых материалов для мембранных катализаторов. Им созданы композитные мембраны с активным металлическим слоем на органической (полимерной) или неорганической (пористой) основе. Сами термины "мембранный катализ" и "композитный мембранный катализатор" впервые введены в научный оборот академиком В.М. Грязновым.

В 1962 г. В.М. Грязнов организовал кафедру физической и коллоидной химии Университета дружбы народов им. Патриса Лумумбы (ныне Российский университет дружбы народов), а в 1964 г. - лабораторию катализа на мембранах в Институте нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН, которую возглавлял до последнего дня жизни. За время пятидесятилетней педагогической и научно-исследовательской деятельности он сформировал школу физико-химиков и каталитиков, многочисленные воспитанники которой преподают и ведут научные исследования по всему миру. Под его руководством подготовлено несколько сот химиков и защищено около 40 кандидатских и докторских диссертаций в области физической химии.

В.М. Грязнов автор более 600 научных публикаций, в том числе монографии: "Катализ благородными металлами. Динамические особенности" - М.: Наука, 1989г. и более 70 авторских свидетельств и патентов.

В 1981 г. Владимир Михайлович был избран членом-корреспондентом, а в 1990 г. - действительным членом Академии наук СССР (ныне - РАН). За успехи в создании материалов для мембран в 1995 г. он в составе авторского коллектива получил премию Правительства РФ в области науки и техники. В 1998 г. Президиум РАН присудил В.М. Грязнову премию им. А.А. Баландина за лучшую работу в области катализа.

За заслуги перед отечественной наукой, большую научную, педагогическую, научно-организационную и общественную деятельность академик В.М. Грязнов был награжден Орденом Ленина, Орденом Октябрьской революции, медалью "За оборону Москвы", золотой медалью ВДНХ СССР, ему присвоено звание Заслуженного деятеля науки и техники РФ. Академик В.М. Грязнов является автором сценария научно-популярного фильма "Тайна вещества", получившего премию на фестивале в г. Карловы Вары.

Владимир Михайлович был принципиальным ученым, скромным и внимательным к людям человеком. Его отличала огромная работоспособность и самодисциплина. Он ушел из жизни "на бегу", полный идей и творческих планов. Воплощение их в жизнь - задача его многочисленных учеников и последователей.

Катализ: взгляд сквозь годы

О становлении и развитии математического моделирования каталитических процессов
М. Г. Слинько

Вряд ли есть в настоящее время необходимость объяснять ту исключительную роль, которую играют вопросы нелинейной динамики и математического моделирования каталитических процессов и реакторов в теории и практике промышленного катализа. Быстрое развитие промышленных каталитических процессов в значительной степени обусловлено развитием физико-химических, математических теорий, экспериментальных методов исследования каталитических систем и постоянно возрастающими потребностями устойчивого развития общества.

Организации и работе Отдела кинетики и моделирования Института катализа СО РАН в г.Новосибирске, начиная с первых дней его создания, справедливо было бы посвятить целую книгу, в которой отразилась бы почти вся история развития математического моделирования. В коротком же эссе нет возможности упомянуть все необходимое. Причиной является многогранное и широкое развитие области, а также активное применение разработанных методов к огромному числу промышленных каталитических процессов. Я надеюсь, что это эссе послужит примером для написания подобных заметок другими сотрудниками Отдела кинетики и моделирования. Опыт предыдущих поколений имеет непреходящее значение для формирования научного мировоззрения молодежи и сохранения добрых традиций.

Сейчас, когда я оглядываюсь на далекое прошлое, у меня прежде всего возникает искреннее желание выразить глубокую благодарность сотрудникам Отдела кинетики и моделирования за бескорыстную преданность науке, за высокий научный уровень, за умение защищать развиваемые теории и методы и высокие моральные и нравственные качества. Ярким примером для нас были и ведущие ученые СО АН СССР: академики М.А. Лаврентьев, А.А. Трофимук, С.А. Христианович, С.Л. Соболев, А.И. Мальцев, Д.К. Беляев и И.Н. Векуа.

Задачи катализа и химической технологии сводятся к системам нелинейных дифференциальных уравнений, не допускающих линеаризацию и исследование непосредственным интегрированием. Поэтому в Германии с 1925 года, а затем в США стала развиваться теория подобия химико-технологических процессов. Однако ее применение не позволяло решать задачи химической технологии. На Западе это привело к формированию системы последовательных опытных установок для осуществления масштабного перехода от лабораторных измерений к промышленным условиям.

Проектные организации Советского Союза также столкнулись с проблемой неприменимости теории подобия в химической технологии. Уже в начале века у инженеров Тентелевского сернокислотного завода было ясное понимание, что простое физическое моделирование не работает при выборе диаметра контактных трубок аппарата для окисления SO₂ в SO₃. Поэтому проектирование реакторов велось на основе решения нелинейных уравнений с помощью графических и других приближенных методов. Так, например, в 1937 году в ГИПРОХИМ'е был спроектирован контактный аппарат К-39 с адиабатическими слоями катализатора и промежуточным охлаждением между слоями для Воскресенского химического комбината. Аппарат был введен в эксплуатацию в цехе N1 в 1940 году. За эту работу сотрудникам ГИПРОХИМ'а М.Г. Слинько, Н.П. Сосновскому, М.Н. Левину и начальнику сернокислотного цеха ВХК Г.И. Иванову была присуждена Сталинская премия. Принципиальная технологическая схема этого аппарата является и сегодня основной для всех сернокислотных контактных аппаратов в мире.

Тем не менее под руководством академика М.В. Кирпичева в СССР развивались исследования по применению теории подобия к химико-технологическим процессам. В Казанском химико-технологическом институте группа сотрудников под руководством Г.К. Дьяконова распространила теорию подобия, разработанную для энерготехнологических процессов, на физико-химические и химические процессы. В 1946 году в Энергетическом институте АН СССР Г.К. Дьяконовым была защищена диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по теме "Подобие процессов физико-химических превращений". Однако эти работы не оказали заметного влияния на практическую работу инженеров-химиков и технологов.

В 1945-46 годах большое число химиков-исследователей и инженеров-химиков было командировано в Германию для ознакомления с химической промышленностью и осуществления репарационных поставок. Инженеры увидели огромное число опытных установок различного масштаба на комбинатах. Это оказало негативное влияние на сторонников теоретического моделирования, и в проектных организациях возникла идеология многоступенчатого перехода от лабораторных установок к промышленным. В некоторых ВУЗах, особенно в Ленинградском технологическом институте, культивировалось применение теории подобия. Идеология многостадийного внедрения новых промышленных процессов легко воспринималась разработчиками, так как резко уменьшала ответственность научных работников и инженеров-проектировщиков. Исследователи не доводили разработки новых процессов до необходимого понимания, надеясь найти ответы на неясные вопросы в ходе эксплуатации опытных установок.

Наиболее опытные и квалифицированные специалисты в послевоенный период были отвлечены от текущих задач химической промышленности, решая насущные проблемы новой техники (получение тяжелой воды, безопасность ядерных реакторов, разделение изотопов, процессы экстракции и др.) на основе детальных расчетов и прямого масштабного перехода. Иначе поставленные задачи в ракетной и ядерной технике не были бы решены в такие короткие сроки.

С другой стороны, за длительный период во многих академических химических институтах сформировалась патриархальная обстановка, при которой работа исследовательских групп отражала в основном личные интересы их руководителей. Связь с промышленностью была слабой, и поэтому в Академии наук не развивалась научная методика перехода от лабораторных измерений к промышленным условиям. Не было понимания того, как должен быть поставлен лабораторный эксперимент, чтобы его результаты могли служить основой проектирования промышленных аппаратов.

В связи с этим, возникла острая необходимость создания нового академического Института катализа, способного, среди прочего, решать проблемы и промышленного катализа. По решению Майского (1958г.) Пленума ЦК КПСС об ускоренном развитии химической промышленности Институт катализа был организован во главе с чл.-корр. АН СССР Г.К. Боресковым. После Майского Пленума особенно бурно развивалась химическая промышленность на основе каталитических процессов.

На Декабрьском (1963г.) Пленуме ЦК КПСС обсуждался вопрос об ускоренном развитии химической промышленности как важнейшем условии подъема сельскохозяйственного производства и роста благосостояния народа. Выступая на этом Пленуме, проходившем в Кремлевском дворце съездов, Президент АН СССР академик М.В. Келдыш рассказал о работах Института катализа по математическому моделированию химических процессов как о конкретных работах, содействующих сокращению сроков проектирования и внедрения новых технологий.

За десятилетие (1961-1970гг.) в отечественной химической промышленности произошли крупнейшие количественные и коренные качественные изменения. За этот период в ее развитие было вложено свыше 20 млрд. руб. и еще 10 млрд. руб. в отрасли получения углеводородного сырья. Общая экономическая эффективность расширения производства химической продукции и использования ее в других отраслях народного хозяйства составила за 10 лет 44 млрд. рублей.

Организаторами крупных достижений в химической промышленности в 1960-1980 годы, которые способствовали повышению уровня жизни народа, а также обеспечивали обороноспособность страны, были Министр химической промышленности СССР Леонид Аркадьевич Костандов и заведующий Отделом химической промышленности ЦК КПСС Виктор Михайлович Бушуев.

На XXIV Съезде КПСС и последующих Пленумах ЦК КПСС большое внимание уделялось дальнейшему наращиванию мощностей по выпуску химической продукции и особенно минеральных удобрений. В мае 1970 года Министром химической промышленности Л.А. Костандовым был подписан приказ о создании Новосибирского отдела Всесоюзного научно-исследовательского института химических реактивов и особо чистых веществ (ИРЕА), а с 1975 года на его базе создано Специальное конструкторско-технологическое бюро катализаторов с опытным производством (СКТБ катализаторов). По согласованию с АН СССР научное руководство деятельностью отдела, а затем СКТБ катализаторов было поручено Институту катализа.

Поскольку кинетика каталитических реакций и процессы переноса вещества, тепла, импульса и заряда являлись основой математического моделирования каталитических процессов, в Институте был организован Отдел кинетики и моделирования. Его структура состояла из лабораторий: математического моделирования, процессов в неподвижном и в псевдоожиженном слоях, фазовых переходов, кинетики каталитических реакций, вычислительной техники; и групп: сложных процессов, жидкофазных процессов, нестационарных процессов и устойчивости, численных методов, качественных методов. Последние 2 группы комплектовались в основном учениками профессора Института математики СО АН СССР Т.И. Зеленяка и руководились им.

Вначале Отдел располагался в доме N5 по Морскому проспекту Новосибирского Академгородка, где находились аналоговые машины МН-7. Вторая большая аналоговая машина МН-14 "поселилась" в недостроенном здании Института. На этой машине проходили практику студенты НГУ, среди которых наибольшие успехи были у Оли Малиновской (фото). С помощью МН-14 решали сложные по тому времени задачи: моделирование процессов дегидрирования бутана, термического гидрокрекинга, поли-меризации этилена. Вскоре в Отделе появилась цифровая машина "Минск-2", существенно расширившая наши возможности, а затем и "Минск-32". На этих первых машинах были разработаны, освоены и утверждены основные принципы и методология математического моделирования каталитических процессов.

В соответствии со структурой Отдел состоял из групп научных сотрудников разных специальностей, объединенных общей методологией и методами математического моделирования и позволяющих решать важные задачи при внедрении каталитических процессов, разрабатываемых в Институте, а также получать принципиально новое в теоретических изысканиях.

Основой работы являлось обсуждение тематик научных исследований на семинарах и апробация текущих результатов, а также систематическое обсуждение работ, опубликованных в мировой периодической литературе. Живой контакт ученых разных специальностей и разных поколений на семинарах воспитывал научных работников. Преобладание в составе коллектива молодых ученых и студентов заставляло более старших оставаться молодыми и не отставать от жизни. Сотрудники Отдела имели возможность личного общения со многими ведущими учеными Запада по Chem. Eng. Science: R. Aris, W. Ray, V. Hlavacek, E. Petersen, J. Carberry, D. Luss и многими другими специалистами стран СЭВ (Болгарии, Венгрии, ГДР, ЧССР, Польши, Югославии). Это давало возможность быть в курсе многих работ, ведущихся в мире. Однако, при этом отсутствовало преклонение перед западной наукой.

Огромное значение для становления Отдела оказывали и продолжают оказывать международные конференции ISCRE и всесоюзные конференции "Химреактор". Годы и места проведения регулярных конференций "Химреактор" приведены в таблице 1.

Табл. 1

Конференции "Химреактор"

N	Место проведения	Год		N	Место проведения	Год
1	Новосибирск	1963		9	Гродно	1986
2	Новосибирск	1965		10	Тольятти	1989
3	Киев	1968		11	Алушта	1991
4	Новосибирск	1971		12	Ярославль	1994
5	Уфа	1974		13	Новосибирск	1996
6	Дзержинск	1977		14	Томск	1998
7	Баку	1980		15	Хельсинки	2001
8	Чимкент	1983

В 1975 году Отдел состоял из 81 штатного сотрудника и 18 прикрепленных и прикомандированных сотрудников из других институтов СССР и стран СЭВ. Постоянно улучшались средства математического моделирования. В таблице 2 приведено изменение средств математического моделирования по годам.

Наряду с математическим моделированием каталитических процессов В.Б. Скоморохов, В.И. Тимошенко (фото) и Б.С. Бальжинимаев взялись за внедрение ЭВМ в экспериментальные установки по измерению каталитической активности. Поначалу многие считали это дело тяжелым и дорогим, требующим много машинного времени.

Но когда впервые Бальжинимаев со Скомороховым провели детальное исследование кинетики реакции дегидрирования изопентана всего лишь за три месяца - осуществилась всеобщая мечта каталитиков. Для дальнейшего развития методики и идеологии сочетания вычислительного и натурного экспериментов для получения математических моделей каталитических систем была приобретена большая управляющая система "Днепр". Она состояла из вычислительного и управляющего комплексов. Машина обеспечивала автоматический ввод показаний 250 программно опрашиваемых датчиков. Среднее быстродействие ЭВМ составляло ничтожную по нынешним меркам, но огромную тогда величину 30000 операций в сек.

Табл. 2

Развитие средств математического моделирования Института катализа СО РАН
(характеристики ЭВМ предоставлены В.Б. Скомороховым (фото))

Год получения машин	Тип ЭВМ	Оперативная память	Быстро действие, оп/сек
1961	Аналоговая машина МН-7. Способна решать системы обыкновен-ных нелинейных дифференциальных уравнений до шестого порядка включительно. Ламповая модель
1964	Аналоговая машина МН-14. Использовалась для решения систем дифференциальных уравнений до 14 порядка. Эта ламповая модель имела большее количество нелинейных блоков
1961	М-20, на базе Института математики СО АН СССР
1966	Цифровая машина Минск-2. Долговременная память - магнитные ленты	4Кб	6*103
1970	Цифровая машина Минск-32. Долговременная память - магнитные ленты	64Кб	3*104
1972	Цифровая машина Днепр, специализированная для управления производственными процессами. По объему памяти и быстродействию одного порядка с Минск-32. Очень бедное математическое обеспечение. Использовалась исключительно для автоматизации эксперимента	64Кб	3*104
1978	Аналого-цифровая (гибридная) ЭВМ ГВС-100 югославского производства. Состояла из цифровой машины и аналоговой части в виде аналоговой машины 20-го порядка с большим количеством нелинейных блоков и несколькими быстродействующими аналого-цифровыми и цифро-аналоговыми преобразователями. Недостатком этой машины оказалась операционная система, что не позволило полностью использовать ее хорошие технические возможности	64Кб	0.5*106
1980	Цифровая машина ЕС-1050. Долговременная память - магнитные ленты, диски	1Мб	0.5*106
1989	Цифровая машина ЕС-1061. Долговременная память - магнитные ленты, диски	8Мб	2*106
1991	Цифровая машина ЕС-1066. Долговременная память - магнитные ленты, диски	16Мб	6*106

Нелинейные проблемы математического моделирования находятся на стыке катализа, математики и техники. Решение их возможно только при тонком понимании физической химии, процессов переноса вещества, тепла и импульса и творческим владением математическими методами. В ходе работы Отдела его сотрудники получали чрезвычайно ценные научные результаты, имеющие принципиальное значение. За каждым стоит крупный вклад в развитие области математического моделирования. В качестве примеров в таблице 3 привожу только некоторые из этих работ:

Табл.3

Развитие области математического моделирования сотрудниками Отдела кинетики и моделирования

Скоморохов В.Б. 1960г.	Впервые осуществил моделирование каталитического процесса получения окиси этилена на аналоговых машинах
Кузнецов Ю.И. 1961-1964гг.	Провел моделирование промышленных процессов дегидрирования углеводородов
Бесков В.С., Иванов Е.А. 1967г.	Провели моделирование контактных аппаратов окисления SO2 в SO3 и CH3OH в HCOH, показали множественность стационарных состояний в химических реакторах CO
Федотов А.В., Быков В.И. 1964г.	Применили принцип максимума Понтрягина для оптимизации каталитических процессов
Малиновская О.А.,Скоморохов В.Б. 1965г.	Впервые провели математическое моделирование процесса полимеризации этилена на хромовых катализаторах
Шеплев В.С. 1969г.	Развил представления об организованном взвешенном слое, позволяющем резко увеличить избирательность и активность каталитических процессов
Шмелев А.С. 1968-1976гг.	Являлся самым оригинальным экзотическим пользователем ЭВМ. У него была "хватка". Провел моделирование многих каталитических реакторов, в том числе, впервые, моделирование биореактора получения БВК из углеводородов
Исаева Г.Г. 1974г.	Впервые осуществила исследование активности мелкозернистого катализатора НАК, кинетики реакции окислительного аммонолиза пропилена на мелкозернистом катализаторе (70-100 микрон)
Тимошенко В.И. 1972г.	Первым применил ЭВМ в кинетических исследованиях
Бальжинимаев Б.С. 1972г.	Впервые осуществил сочленение установки для измерения каталитической активности с ЭВМ для изучения процессов дегидрирования
Гаевой В.Н. 1972г.	Развил численные методы решения краевых задач с большими градиентами
Беляев В.Д., Слинько М.М. 1973г.	Открыли автоколебания скорости реакции взаимодействия водорода с кислородом на никелевом катализаторе*)
Орлик В.Н. 1975г.	Впервые осуществил моделирование каталитического процесса в неустойчивом стационарном состоянии и разработал методы его стабилизации
Чумаченко В.А. 1975г.	Экспериментально обнаружил ансамбли во взвешенном слое и определил их размеры и время жизни
Луговской В.И. 1975г.	Провел моделирование процессов зажигания и затухания экзотермических каталитических процессов на пористых зернах
Кириллов В.А. 1975г.	Разработал методологию моделирования трехфазных каталитических процессов
Чумаков Г. А. 1976г.	Впервые дал анализ химической турбулентности (хаотических автоколе-баний) скорости реакции взаимодействия водорода с кислородом на никелевом катализаторе
Акрамов Т.А. 1981г.	Провел качественный анализ дифферен-циальных уравнений, описывающих каталитические процессы с учетом диффузии
Быков В.И. 1976-1981гг.	Исследовал критические условия в кинетических моделях
Быков В.И., Яблонский Г.С. 1976-1981гг.**)	Провели анализ условий существования критических явлений в кинетических моделях каталитических реакций
Матрос Ю.Ш. 1970-1982гг.***)	Разработал теорию проведения нестационарных процессов в реакторах с неподвижным слоем катализатора, предложил реверс-процесс для окисления SO2 в SO3

^*)В 1929 году А.А. Андронов, аспирант академика Л.И. Мандельштама (Физический факультет МГУ), в работе "Предельные циклы Пуанкаре и теория автоколебаний" [Compt. Rend. (Paris) 18 (15), 559 (1929)] предположил, что в химических системах могут быть автоколебания скорости химических реакций.

В 1972 году Владимир Беляев и Марина Слинько обнаружили автоколебания скорости гетерогенной каталитической реакции взаимодействия водорода с кислородом на никелевом катализаторе и показали, что в ходе реакции периодически изменяется состав адсорбированного слоя на поверхности катализатора. В дальнейшем были открыты, кроме регулярных, и сложные автоколебания.

Первые экспериментальные наблюдения сложных автоколебаний скорости реакции вначале отбрасывались как ошибочные. Предполагалось влияние всякого рода внешних шумовых факторов на протекание каталитической реакции. Однако, впоследствии стало ясно, что в действительности здесь имели место хаотические автоколебания. Этот пример поучителен для экспериментаторов. Очень важно замечать и ценить наблюдения, не отвечающие своему пониманию на основе сложившихся понятий и взглядов, не отбрасывать непонятные экспериментальные данные. Дальнейшие исследования показали, что хаотические автоколебания содержат большую информацию о механизме каталитической реакции. Они отражают целостность каталитического процесса. В анализе и понимании регулярных и хаотических автоколебаний особенно ярко проявляется содружество физической химии, физики и математики.

Эти работы послужили "спусковым механизмом" быстрого развития области нелинейной динамики каталитических реакций, процессов и реакторов, т.е. современной теории промышленного катализа. Однако на первых порах работы по автоколебаниям с трудом воспринимались многими специалистами по гетерогенному катализу, воспитанными на неизменности характера протекания реакции вблизи и вдали от равновесия, единственности стационарного состояния и соответственно приблизительном постоянстве удельной каталитической активности.

^**), ^***) Дополнение от редакции.

Создание научной методологии прямого масштабного перехода от лабораторных измерений к проектированию промышленных каталитических реакторов вызывало недовольство у некоторых членов Академии наук, считавших проводимые работы граничащими с авантюризмом. Так, на заседании Отделения общей и технической химии (ООТХ) АН СССР в 1966 году был даже заслушан доклад чл.-корр. АН СССР В.Г. Левича с критикой проводимых в Институте работ.

Особое значение в становлении и развитии Отдела во все годы имел организованный в Отделе Кофейный клуб. Основы Кофейного клуба были заложены В.Б. Скомороховым и О.А. Малиновской и независимо и одновременно Анной Ермаковой. Кофе пили исключительно московский из фирменного московского магазина, что на Мясницкой улице. Постепенно число участников клуба расширилось, так как за кофепитием устанавливались теплые дружеские взаимоотношения. За чашкой кофе велись дружеские беседы обо всем, чем жили в то время сотрудники. С большим интересом рассказывались анекдоты и приключения. Особенно отличались Л.А. Балясный и Г.С. Яблонский. Кофе был поводом для встреч, общения и взаимного познания. Все сотрудники Отдела были активными членами Кофейного клуба, но особенно большой вклад в организацию и деятельность клуба внесли Люда Иванова, Галя Исаева и пожизненный Президент Клуба Евгений Алексеевич Иванов (фото). Выпускалась даже газета "Кофейные ведомости". История клуба увлекательна, поучительна и достойна отдельного самостоятельного исследования.

В условиях Новосибирского Академгородка домашняя квартира была продолжением научной аудитории, где часто до поздней ночи проводилось обсуждение текущих проблем с сотрудниками, особенно с В.С. Шеплевым. Чувствуя важность развития нелинейного мышления в катализе, которое позволяло разбираться в сложных явлениях в аппаратах со взвешенным слоем катализатора, В.С. Шеплев вместе с С.А. Покровской показали возможность нестационарности состояния поверхности катализатора по отношению к составу газовой среды в псевдоожиженном слое на примере каталитического парциального окисления пропилена. Впоследствии принципы математического моделирования каталитических процессов были успешно применены В.С. Шеплевым для решения нелинейных проблем в геологии.

Мы постоянно пишем статьи на конкретные научные темы, опуская все индивидуальное и скрывая пути развития проблем. В этой краткой заметке мне хотелось показать, как важны для развития научных идей творческое обсуждение и борьба мнений, происходящая без преследования одних людей другими. Опыт работы Отдела показывает, что объединение квалифицированных химиков-технологов, физико-химиков и математиков имеет определяющее значение по сравнению с отдельными расхождениями во мнениях о роли отдельных положений основ катализа и химической технологии. К сожалению, в действительности, в истории науки расхождения в принципиальных вопросах науки и морали нередко приводили к непримиримости.

В заключение заметки в краткой форме приведу некоторые основные достижения Отдела кинетики и математического моделирования:

• Созданы научные основы масштабного перехода от лабораторных исследований к промышленным условиям.
• Разработана и освоена методика получения математических моделей каталитических систем на основе сбалансированного соотношения вычислительного и натурного экспериментов.
• Открыты регулярные и хаотические автоколебания скорости гетерогенной каталитической реакции; созданы принципы нелинейной динамики каталитических реакций, процессов и реакторов, являющейся основой теории и практики промышленного катализа. Изучена динамика возникновения и развития неустойчивостей и, как их следствие, образование различного рода структур.
• Разработан пространственно-временной иерархический подход для получения математических моделей каталитических систем, начиная с молекулярного уровня.
• Проведено математическое моделирование многих каталитических промышленных процессов и реакторов и определены оптимальные устойчивые режимы их работы.
• Методология математического моделирования химических реакций, процессов и реакторов и масштабного перехода были внедрены во многие отраслевые институты химической, нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности.
• На основе методологии сбалансированного соотношения вычислительного и натурного экспериментов совместно с ОКБ "Химавтоматика" Министерства химической промышленности были созданы автоматизированные системы научных исследований (АСНИ) для получения математических моделей в короткие сроки.

Желаю ныне работающим сотрудникам бывшего Отдела кинетики и моделирования развивать далее и сохранять основные принципы работы предыдущего поколения и успешно решать проблемы промышленного катализа на основе глубокого знания теории каталитических процессов.

Новости науки

SCIENCE & TECHNOLOGY
Concentrates

Graphite nanofibers for fuel-cell electrodes
Graphite nanofibers may serve as effective support materials for fuel-cell electrodes, according to a new study [J. Phys. Chem. B, 105, 1115 (2001)]. The high cost of precious-metal catalysts needed to oxidize fuels remains a key obstacle to widespread commercialization of fuel cells. Researchers are trying to find ways to reduce the dependence on platinum without sacrificing fuel cell performance. Moving toward significant cost savings, Northeastern University chemistry professors R. Terry, K. Baker and Nelly M. Rodriguez and coworkers report that in methanol oxidation studies, fuel-cell anodes fashioned from graphite nanofibers with platelet and ribbon-type structures require a platinum loading of just 5% by weight to function as effectively as carbon electrodes loaded with five times more platinum. In addition, the graphite-nanofiber-supported catalysts are found to be much more resistant to CO poisoning than traditional catalysts. The group proposes that the enhanced activity is linked to crystallographic orientations adopted by the platinum particles when they are dispersed on the fibers.

C & EN /February 19, 2001

How a platinum complex rouses methane bonds
The cationic platinum(II) complex shown, which activates the unreactive carbon-hydrogen bonds of methane, does not dissociate prior to reaction with methane. Chemists Lars Johansson and Mats Tilset at the University of Oslo, in Norway, find that the approach of methane to the platinum center helps to expel the ligand that it replaces [J. Am. Chem. Soc., 123, 739 (2001)]. If the complex were to dissociate by releasing water before methane binds, a three-coordinate, 14-electron platinum(II) cation intermediate should form. But the evidence of Johansson and Tilset indicates that methane associates with the tetracoordinated platinum(II) and that it exchanges with the coordinated water prior to
C-H bond activation. This clarification of a key step in the mechanism of methane activation will help in the design of better catalysts, which in tern will promote the use of methane as a raw material for value-added products.

C & EN/ January 29, 2001

Mild cross metathesis of alkynes
Alkyne metathesis may prove to be as versatile as olefin metathesis, thanks to a catalysts that's been discovered to efficiently promote cross reactions. The molybdenum complex shown, when activated by methylene chloride, promotes cross metathesis reactions of functionalized alkynes that decompose or file to react with better known catalysts [Org. Lett., 3, 221 (2001)]. In cross reactions, homodimerization of the starting alkynes competes with the desired cross reaction. But according to chemistry professor Alois Fűrnster and coworker Christian Mathes at the Max Planck Institute of Coal Research, Műlheim, Germany, the selectivity of the new reagent combination for cross metathesis is excellent. In addition, the researchers were surprised to find that
C-silylated alkynes undergo cross reactions smoothly; they report what they believe are the first examples of metathesis reactions involving such starting materials. The mild method tolerates a variety of polar functional groups. And double bonds in the starting materials are not affected.

C & EN / January 29, 2001

"Merry-go-round" alkylation mechanism
A new catalytic reaction adds multiple alkyl groups to aromatic rings via an unusual "merry-go-round" mechanism, according to associate professor of chemistry Masahiro Miura and coworkers at Osaka University in Japan [J. Am. Chem. Soc., 122, 10464 (2000)]. For example, the reaction of phenylboronic acid and 2-norbornene in the presence of a rhodium catalyst yields primarily the tetranorbornylbenzene shown. On the basis of experiments with deuterated starting materials, the researchers propose a sequential mechanism that starts with generation of a phenylrhodium species. Norbornene next inserts into the phenylrhodium bonds. The rhodium then inserts into an adjacent phenyl-hydrogen bond to form a cyclic intermediate. Subsequent intramolecular reductive elimination yields a new phenylrhodium species having one norbornyl group on the phenyl ring. The process repeats itself, proceeding around the ring adding norbornyl groups until steric factors interfere. "The sequence provides a straightforward method for the synthesis of a unique class of sterically encumbered aromatic molecules", the researchers write.

C & EN/ October 30, 2000

Novel zeolite enhances catalytic epoxidation
Mesoporous crystalline zeolites prepared by a novel technique could find a wide variety of applications in heterogeneous catalysis, according to Claus J.H. Jacobsen, senior scientist at Haldor TopsØe Research Laboratories, Lyngby, Denmark, and coworker. They show that large titanium-containing zeolite crystals with a mesopore system are catalytically active in the epoxidation of oct-1-ene and significantly more active in cyclohexene epoxidation than conventional microporous titanium-containing zeolites [Chem. Commun., 2000, 2157]. After reaction, the crystals are removed from the product mixture by simple filtration. The group uses an excess of zeolite gel and an inert carbon matrix to prepare the crystals. [J. Am. Chem. Soc., 122, 7116 (2000)]. The carbon is removed by combustion.

C & EN/ November 13, 2000

Russian researchers achieve synthesis of high reactivity lanthanide catalysts

A breakthrough by researchers at the Institute of Organometallic Chemistry in Nizhny Novgorod looks set to move the development of lanthanide complexes as catalysts for polymerization nearer to reality.

According to a report on Chemweb.com chemists have focused on hydride complexes of lanthanides as potential catalysts for the last decade because they have extremely high reactivity and catalytic activity in reactions with non-saturated compounds, such as reactions of hydrogenation, polymerization, hydroxylation and cyclization. To date hydride complexes have been synthesized almost for all lanthanides (Ln), but these compounds usually contain a cyclopentadienyl moiety, which increases their stability but decreases catalytic activity and reactivity of the Ln-H group.

The Russian researchers report that they have pioneered, the synthesis of molecular hydrides of bivalent europium and samarium that do not contain carbocyclic ligands.The synthesized compounds have an unsaturated coordination sphere and therefore are extremely active. The researchers not only developed the method of synthesis of the new compounds, but also studied their catalytic activity in polymerization of alpha-olefins. They described their results in the paper recently published in Proceedings of Russian Academy of Sciences: Chemistry (2000, No 5, p.947).

Applying the original synthetic procedure, the chemists obtained the lanthanide hydrides bound with tetrahydrofuran (THF). The hydrides are amorphous powders of dark-red (for samarium) or orange (for europium) colours. A composition of hydrides was established by using infra-red spectroscopy and NMR methods.

The obtained hydrides with the general formula LnH₂(THF)₂, where Ln is Eu or Sm, really contain active hydrogen. The chemists proved this by studying the reduction of bromine-containing compounds.

They also investigated the activity of complex hydrides of Eu and Sm as well as of the earlier obtained Yb hydride as catalysts in polymerization. It was found that these compounds show selective catalytic activity. They are inert with respect to propylene even at pressures as high as 20 atmospheres, but extremely active in styrene polymerization. It is interesting that the average molecular mass of the obtained polymer depends on the complex-forming atom. It is equal to 150 000 for samarium, 350 000 for ytterbium and 1 million for europium.

For further information contact: Mikhail N. Bochkarev,
e-mail: mboch@imoc.sinn.ru.

Materials Today 1, 2001

White House Issues Nanotechnology Plan
An implementation plan for the federal National Nanotechnology Initiative has been released by the White House National Science & Technology Council. It outlines the Administration's strategy for investigating in nanoscale research. In a letter to Congress that accompanies the report, Office of Science & Technology Policy Director Neal F. Lane writes: "The President has made the National Nanotechnology Institute (NNI) a top priority. Nanotechnology thrives from modern advances in chemistry, physics, biology, engineering, medical, and materials research and will contribute to cross-disciplinary training of the 21^st century science and technology workers". The Administration's 2001 budget request includes $225 million for NNI. The initiative will support long-term nanoscale R&D leading to potential breakthroughs in areas such as materials and manufacturing, nanoelectronics, medicine, the environment, energy, chemicals, biotechnology, agriculture, information technology, and national security.

C & EN, May 1, p. 41.

NMR Analysis of 'rea' catalysts
A new experimental apparatus enables NMR analysis of catalysts that have been subjected to the high-temperature conditions of actual catalytic processes. Professor Xinhe Bao and coworkers at the Dalian Institute of Chemical Physics, Dalian, China, designed an apparatus in which an actual fixed-bed reaction can be carried out at temperatures as high as 1123 K. The catalyst can then be transferred, still under the reaction atmosphere, to a magic-angle spinning rotor for NMR spectroscopy experiments. The researchers used the technique to study a molybdenum-modified zeolite that catalyzes aromatization of methane at 973 K. In the proton spectra, they observed variations in the number of Brønsted acid sites and the formation of water, benzene, and aromatic carbonaceous deposits. Other in situ methods for studying catalysts by NMR spectroscopy did not work at temperatures higher than 800 K, the researchers point out.

Angew. Chem. Int. Ed., 39, 2928 (2000)

Nanoporous yield to Nmr Spectroscopy
Hyperpolarized xenon NMR spectroscopy can be used to probe the behavior of xenon gas atoms as they fill the channels of a porous crystalline solid, according to a new study. In this technique, a laser is used to optically pump xenon nuclei, causing them to collectively flip their spins up or down. The increased population of aligned spins greatly enhances traditionally weak NMR signals. Chemistry professors Piero Sozzani at the University of Milan and Alexander Pines at the University of California, Berkeley, along with their colleagues crystallized an inclusion compound from a benzene solution of tris(o-phenylenedioxy) cyclophosphazene, and evacuated it to obtain a novel material with hexagonal, axially symmetric nanochannels. NMR spectra of hyperpolarized xenon as it entered the pores of the solid showed a change in chemical shift anisotropy with increasing concentration of gas inside the channels. The authors's analysis of the spectra indicates that the xenon is diffusing, single file, into the channels, forming one-dimensional stacks. This technique could be used in supramolecular engineering, in developing models for single-file diffusion, and in studying atomic confinement.

Angew. Chem. Int. Ed., 39, 2928 (2000)

Materials Research Innovations

Materials Research Innovations is obviosly suitable for your newer papers on hot research wich naturally everyone wants to send to Science or Nature or some Letters Journal. Some authors are sending to Materials Research Innovations, very soon thereafter, the fuller papers, with more figures and date (wich Nature and Science will not accept). This also achieves for you the early date of receipt at MRI, and very rapid acceptance if it meets our objective super-peer review criteria. And with the possible arguments with reviewers at other journals, the MRI version could appear almost simultaneously. (As you know in such cases the contents of the paper should be substantially expanded or different from the Note or Letter submitted elsewhere.)

The journal will publish original papers in different lenght, conference announcements and reports, and a section "New Developments in Materials" giving the latest news on sophisticated research and engineering results.

Special electronic features and coloured figures can be included in the electronic version of the journal wich is available on the Internet in advance of the printed version.

http://link.springer.de/journals/mri
Abstracted/Indexed in:

Current Contents/Engineering, Computing, and Technology, Current Contents/Physical, Chemical and Earth Sciences, Material Science Citation Index.

JOURNAL OF MATERIALS RESEARCH INNOVATIONS
Instructions to Authors

GENERAL

The content of submitted manuscripts must fall within the scope of the journal and must be written in English. Papers must report on original, unpublished work that is not being considered for publication elsewhere.

Authors bear full responsibility for the content of their published papers. In addition, no submission is complete without the inclusion of one author's bibliography listing her/his published papers. The normal benchmark for scientists in academia is 30 papers; fewer for those in industry.

Authors will be advised separately how to handle the page proofs; in any case, the corrected proofs should be returned to the publisher without delay (maximum of 14 days).

The corresponding author will receive two copies of the issue in which the paper appears. Reprints can be purchased at the time proofs are returned.

MANUSCRIPT CONTENT

е This journal will accept papers in all the core areas of materials research. Papers may be experimental or theoretical; on metals, polymers, ceramics, composites, electronic materials, biomaterials.

е Length is not a limiting factor. The principal common feature of all papers will be that the results are new, unexpected, innovative.

MANUSCRIPT PREPARATION

е Manuscripts have to be submitted in triplicate. Papers should be typed with wide margins on A4 or quarto paper of adequate density. The text should be double-spaced throughout, including references, figure legends, table captions, and footnotes. Words should not be underlined for emphasis. Appropriate typefaces will be assigned during the editing process. All typed pages must be numbered consecutively at the top right-hand corner, beginning with the title page.

е Diskettes. Authors are required to provide the files on diskette (formatted for DOS or Macintosh systems) in addition to the printout when the manuscript is first submitted for consideration. Files should be stored in two versions: (a) in the standard file format offered by your word processing system, and (b) in one of the interchange formats listed below, in declining order of preference: RTF (Microsoft Rich Text Format);

DCA/RFT (Document Containment Architecture/Re visable Form Text); DCA/FFT (Document Containment Architecture/Final Form Text); or ASCII or "text only."

е Tables and figures must appear on separate sheets at the end of the manuscript. The placement of tables and figures within the document should be indicated in angled brackets in the left-hand margin of the manuscript printout. All tables and figures must be in black and white unless the author is prepared to pay the cost of color printing. Electronic versions of figures should be TIFF files (preferred) if at all possible. JPEG scanned at 600 dpi are also acceptable.

е Footnotes to the title of the paper should be indicated by asterisks; footnotes to the text should be numbered consecutively. Footnotes to the tables should be marked by lowercase letters.

COMPOSITION OF PAPERS

As a rule, manuscripts should contain the following: title page, abstract, key words (up to ten), introduction, analysis of previous work (indicating how the literature was searched and an indication of the innovative character of the work), experimental, results and discussion, conclusions, acknowledgements, references, tables (with titles), captions, figures.

The title page should contain: the name(s) of the author(s), with all first names written out, the institute(s) at which the work was carried out, with all author affiliations indicated; the author to whom correspondence is to be sent; telephone and fax numbers, and e-mail addresses.

In general SI units should be used. Chemical formulae and nomenclature must be unambiguous and in accordance with the relevant international recommendations. Abbreviations and uncommon symbols should be explained at first mention.

An abstract is required. It should be no longer than 200 words, not too technical, and should concisely present the results of the paper, and indicate the special innovative features of the work. This must be followed by up to 10 keywords which describe the research.

The introduction should be clear and brief and should include the relevant references.

In the experimental sections all materials used and the methods by which the results were obtained must be clearly described.

All papers must include a section entitled "Relation to Previous Work" in which the author records exactly what she/he did, however slight or extensive the search, to leam of the previous work in the field. Literature data bases which have been searched should be explicitly mentioned and the sequence of keywords used in the search. Authors should be especially careful to study previous work since comments by other authors who may feel their work is relevant will be published automatically. This section must end by pointing out the key innovation(s), advances over, or differences form previous work. This is the key element for the editor to judge the suitability of any paper for the journal.

Conclusions should stress the major findings, outlining their significance and indicating any possible future.

Acknowledgements of financial support, technical assistance, etc. may be given at the end of the main body of the paper.

References must be numbered consecutively as they are cited. Citations in the text should oe by numbers in square brackets on the line of typing.

Book titles are given, but titles of journal articles are not. References should follow the examples below:

Unwin PR, Bard A. (1992) J phys chem 96:5035

Kaesche H (1990) Die Korrosion der Metalle, Springer, Berlin Heidelberg New York

Inzelt G (1994) Mechanism of charge transport in polymermodified electrodes. In: Bard AJ (ed) Electroanalytical chemistry, vol 18. Dekker, New York Basel Hong Kong, pp 89-241

Tables should be submitted on separate sheets and numbered consecutively throughout.

Figures should also be submitted on separate sheets and electronically. Color illustrations will be accepted; however, the authors will be expected to make a contribution toward the additional costs (approx. DM 1200.00 for the first and DM 600.00 for each additional page). If the author does not wish to assume these costs, the figures must be electronically submitted in black and white. The captions should be presented together on a separate sheet.

Line drawings are preferable to photographs. Photocopies are not suitable for reproduction. Inscriptions should be clearly legible.

Author's Bibliography, as noted above, the bibliography of any one author showing the latest 30 papers (fewer if from industry) must be included.

MANUSCRIPT SUBMISSION The following items will constitute a full submission:

е Three copies of the manuscript which includes the features noted in the paragraph above on composition, and a copy on diskette.

е 10 key words.

е The bibliography of one of the authors (or of a colleague who communicates the paper) with at least 30 publications in peer-reviewed journals.

е The manuscript should be sent to:

Editor in Chief, Rustum Roy

MR1 Headquarters, 102 Materials Research Laboratory, University Park, PA 16802

Telephone: 814-865-2610 Fax: 814-863-7040

E-mail: matresinnov@psu.edu

Rustum Roy

Introducing New Features in this Journal

Materials Research Innovations has been conceived as the "innovation" in the business of publishing scientific articles. One of the key departures from most scientific publishing - the distinctiveness of this journal - is our use of super peer review as an improvement over the time consuming and anti-innovation bias of traditional peer review. In super peer review we, in effect, review the author not the particular piece of research. Many countries' "National Academies" or "Royal Societies" have used the process for generations in their "Proceedings" Journals. That super peer review process has resulted in both first-rate science and very few examples of shoddy science or scientific fraud or egregious errors. On the other hand, it should be remembered that much recent scientific fraud (concocted experiments, painted mice, etc.) has appeared in traditionally peer reviewed journals. Hence it is obvious that such peer review cannot protect against clever fraud since no reviewer can stop to repeat the experiments. Super peer review builds on the long track record of the author and her/his probable unwillingness to compromise that.

But innovation does not relate only to the form and process of science-publishing. It must extend to content. And, of course, the goal of this journal is to eventually become known as the journal of choice for the real innovations in content and results in any aspect of materials research. That will take time as we build our own track record. MRI has dared to live by its own standards and publish some very intriguing and outside-the-paradigm papers. Some of these really new results have already been confirmed, justifying our risk, but it is too early to claim victory for all.

Yet, we cannot rest on our laurels. Concerning the content, we will be starting our first comprehensive review articles in the next issue. This inclusion of reviews is now becoming more prevalent in traditional journals. MRI's innovation in its review articles will be the inclusion of the earlier scientific context of the field. Regrettably with the computerized databases reaching back only to about 1970, much of the earlier, often more detailed, work is missed. What is missing is much more than a few references. The more basic conceptual scientific framework is lost.

In this issue we introduce another aspect of novel content. We note that some of the world's most prestigious journals (Nature, Science, etc) include much more than just results of science. They publish a great deal about the context of science: private and public science policies, and the business, technological, and societal ramifications thereof. The separation between the results of science and its governance grows more threadbare with time. In this issue we publish a paper on science policy and the evaluation of its effectiveness. And we invite other authors to consider submitting both review articles and social, economic and political commentary on science and how it is done.

2001 EMMETT, HOUDRY AND BURWELL AWARDS

Donna Blackmond, 2001 Emmett Award.

The Paul H. Emmett Award in Fundamental Catalysis, sponsored by the Davison Chemical Division of W.R. Grace and Company and administered by The North American Catalysis Society, is given to recognize and encourage individual contributions in the field of catalysis with emphasis on discovery and understanding of catalytic phenomena, proposal of catalytic reaction mechanisms and identification of and description of catalytic sites and species. This year the recipient is Donna G. Blackmond of the University of Hull, UK. Prof. Blackmond's major contribution has been the demostration of the importance of kinetic influences on enantioselectivity in asymmetric catalytic reactions. Particulary noteworthy is her detailed analysis of the kinetic contributions to nonlinear effects of catalyst enantiopurity on enantioselectivity. This work is quantitative support to observation by Prof. Noyori that kinetics is the "fourth dimension" of asymmetric catalysis, taken in conjunction with stereochemical considerations in these reactions. This work has had wide impact in both heterogeneous and homogeneous catalysis at both the mechanistic and practical levels. Prof. Blackmond has shown a particular talent in making important connections in her research. Her work has helped to show relationships between heterogeneous and homogeneous catalysis and links between fundamental and applied research. Her accomplishments working in both academic and indusrtial research environments reflect an interest and understanding of the broad scope of research in catalytic technology in the emerging area of pharmaceuticals and fine chemicals.

Leo Manzer, 2001 Houdry Award.

The Eugene J. Houdry Award in Applied Catalysis, sponsored by Sűd-Chemie, Inc and administered by The North American Catalysis Society, is given to recognize and encourage individual contributions in the field of catalysis with emphasis on the development of new and improved catalysts and processes representing outstanding advances in their useful application. This year the recipient is Leo E. Manzer of the DuPont Co. Leo is highly regarded in the catalysis community and has contributed greatly to the promotion of catalysis within DuPont and iternationally. He has received several prestigious awards, including the 1995 ACS Earle Barnes Award for Creative Leadership in R&D Management, the 1997 Philadelphia Catalysis Club Award and the 1998 Cross-Canada Lecture Tour Award. He has over 60 issued or allowed US patents, over 80 publications and has delivered more than 130 invited lectures in over 25 countries. During his 27 years with DuPont, Leo has been actively involved in catalysis research, catalysis management and the commercial development of catalytic processes, resulting in hundreds of millions of dollars of revenue to DuPont. His most significant achievement in DuPont was to form the Corporate Catalysis Center in 1987, when catalysis was at a low point in industry and the country. He directed this Center until 1995 and had a staff of over 165 Ph.D. scientists and engineers at its peak. The Catalysis Center had a major financial impact for DuPont. The most widely recognized effort was the development of ozone-friendly replacement for chlorofluorocarbons (CFC's). More recently he was coinventer of new catalysts for the production of phosgene from CO/Cl₂ that produce very low levels of the ozone depleting byproduct, CCl₄, thereby solving a significant environmental issue at a New Jersy plant. Leo and his team received the 1997 ACS Heroes of Chemistry award and the two DuPont Awards for Engineering Excellence and Safety, Health and Environment in 1997 for this work.

Tobin Marks, 2001 Burwell Lectureship.

The Robert Burwell Lectureship in Catalysis is sponsored and administered by The North American Catalysis Society. The award is given in recognition of substantial contribution to one or more areas in the field of catalysis with emphasis on discovery and undestanding of catalytic phenomena, catalytic reaction mechanisms and identification and description of catalytic sites and species. This year the recipient is Tobin J. Marks of Northwestern University. In a relatively short but remarkably productive career, Tobin Marks has demonstrated exceptional originality, breadth, and insight. His research has had a major impact on contemporery catalytic science with seminal work on organo-f-element homogeneous catalysis, metallocene polymerization, metal-ligand bonding energetics, and supported organometallic catalysts being the centerpieces. Tobin's style embodies discriminating choice of problem, elegant chemical synthesis, incisive elucidation of reaction mechanism, and decisive application of an awesome array of physical techniques. His published results are scholary investigations of the highest quality, meticulously researched, and presented with great clarity. For 1981-1997, Tobin was the second most cited catalytic chemist and the second most cited inorganic chemist worldwide. In September he was named Vladimir N. Ipatieff Professor at Northwestern after a worldwide search and recently was awarded the ACS Award in the Chemistry of Materials. Tobin's dedication is tempered with civility, genuine concern for the welfare of students and colleagues, and unflagging attention to the progress of our discipline. For example, Tobin has thrown tremendous energy into organizing NSF, DOE, and NRC workshops on problems related to catalysis, two NATO Institutes, a Gordon Conference, and ACS symposia. He has served tirelessly as Associate Editor of Organometallics, and recently as chair of the ACS division of Inorganic Chemistry. Tobin has also served on numerous governmental and industrial advisory committees and has mentored over 65 Ph.D. students and nearly as many postdoctoral fellows. They hold academic, industrial, and government positions worldwide. Professor Marks may be invited by the local Clubs and Societies to visit and lecture: Professor Tobin J. Marks, Dept of Chemistry, Northwestern University, Evanston, Illinois 60208-3113, t-marks@nwu.edu. (847) 491-5658.

North American Catalysis Society,

Newsletter, January, 2001, Vol. XXXV No.1

Ipatieff Prize

JOAN F. BRENNECKE, professor of chemical engineering at the University of Notre Dame, says her primary motivation for pursuing a career in chemical engineering was her father, who is also a Ph.D. chemical engineer, although now retired.

Born in 1962, Brennecke graduated with a degree in chemical engineering from the University of Texas, Austin, in 1984. She then became a graduate student at the University of Illinois, Urba-na-Champaign, where she carried out research on supercritical fluids using fluorescence spectroscopy and obtained a Ph.D. degree in 1989. Her adviser was chemical engineering professor Charles A. Eckert, a former recipient of the Ipatieff Prize.

After completing a Ph.D., she expanded her research on supercritical fluids at the University of Notre Dame, where she included studies of reaction kinetics, first as assistant professor and then as associate professor. She was appointed professor of chemical engineering at the university in 1998.

Brennecke's current research interests embrace supercritical fluid technology, solvent effects on reactions in supercritical fluids, phase equilibria under extreme conditions, environmentally benign chemical processing, and the physical properties of carbon dioxide/ionic liquid mixtures.

Brennecke has published roughly 70 research papers and review articles and has received several awards for her research and teaching. She is also an editorial advisory board member of Industrial & Engineering Chemistry Research and the Journal of Chemical & Engineering Data.

The award address will be presented before the Division of Industrial & Engineering Chemistry.

Michael Freemantle
C & En, January 1, 2001

ACS Award in Colloid or Surface Chemistry

Sponsored by Procter & Gamble Co.

"I always wanted to be a golf pro," says CHARLES T. CAMPBELL, looking back on his teen years. Having grown up in a household with professional golfers for his father and brother, the University of Washington, Seattle, chemistry professor's youthful aspiration isn't surprising. But excellent grades in science and math and the recognition that success as a golf pro requires lots of luck-not just skill-helped steer Campbell away from sports and into a life of science.

As a scientific researcher, Campbell has focused on elucidating reaction mechanisms in heterogeneous catalysis. By applying surface analysis techniques and other methods, he has answered key questions about CO oxidation, ethylene epoxidation, and dehydrogenation of hydrocarbons on platinum.

Campbell and his Seattle group are credited with clarifying structure-function relationships central to copper-zinc oxide catalysts used in methanol synthesis and the water gas-shift reaction.

Campbell's investigations have uncovered the roles of catalytic promoters and poisons, and he has contributed to a fundamental understanding of bimetallic surfaces. As one colleague put it, "Camp-bell's strength is his ability to meld surface analysis and catalytic sciences into a single discipline."

Surface scientists point out that some of Campbell's most noteworthy contributions come in the area of single-crystal microcalorimetry. Just a few years ago, Campbell and coworkers built a unique instrument that can be used to measure the heat of adsorption of metals on well-characterized specimens as a detailed function of surface coverage (C&EN, Jan. 19,1998, page 39). The technique also allows researchers to extract adhesion energies of metal films on solid surfaces. This type of information is crucial to understanding materials issues in catalysis, microelectronics, and other areas.

Microcalorimetry offers clear advantages over other techniques. For years, researchers had attempted to get a handle on adsorption energies using thermal-desorption spectroscopy or other methods, but those procedures suffered shortcomings in that they only worked on completely reversible systems. Many molecules dissociate or react before desorbing, and therefore their bond energies cannot be probed by those methods.

More recently, Campbell has begun studying surface functionalization. He and his students have investigated organosilanes bonded to titanium dioxide and biological layers on gold. The group has developed new methods for quantitative surface-plasmon-resonance sensing and has applied them to investigate protein binding to surface-immobilized ligands.

Campbell studied at the undergraduate and graduate levels at the University of Texas, Austin. In 1975, he received a B.S. degree in chemical engineering, and in 1979 he received a Ph.D. in physical chemistry for research conducted under the direction of chemistry professor J.M. White.

After completing his graduate education, Campbell continued studying catalytic surfaces as a postdoctoral research associate with Gerhard Ertl, a noted surface scientist who at the time was a professor at the University of Munich in West Germany. Later, Campbell became a research staff member at Los Alamos National Laboratory, where he worked for several years.

Campbell joined the University of Washington chemistry faculty as an associate professor in 1989. He was promoted to professor in 1992 and became an adjunct professor of physics in 1994. Campbell was named codirector of Washington's Center for Nanotechnology in 1997 and since 1991 has served on the editorial board of the Journal of Catalysis.

Mitch Jacoby
C & EN, January 3, 2001

E.V. Murphree Award in Industrial & Engineering Chemistry

Sponsored by ExxonMobil Research & Engineering Co. and ExxonMobil Chemical Co.

For JOHN N. ARMOR, catalysts are more than just a means of spurring reactions along. Armor, a senior scientist at Air Products & Chemicals, sees catalysis as a way to improve chemical processes and even solve some of the environmental and energy issues that the world faces today.

Armor is part of a breed that has become less common in the chemical industry: the corporate scientist who does long-term research aimed at solving fundamental problems. At the Air Products Catalysis Skill Center in Allentown, Pa., Armor says, scientists carry out the kind of "breakout innovation" that many chemical companies have abandoned.

Armor set up the center last year in order to consolidate catalysis efforts at Air Products and keep such innovation flowing. "We try to learn about the guts of why something works by building a fundamental understanding of its underlying catalytic basis," Armor says of the job he and his colleagues do. "We develop a knowledge base that can extend to relevant problems."

For example, in the hydrogen business, where Air Products has invested close to $1 billion in recent years, Armor's group has been instrumental in developing a fundamental understanding of the optimal catalysts for the production of hydrogen and carbon monoxide.

Armor came to the chemical industry after a short stint in academia. He earned a B.S. degree in chemistry from Pennsylvania State University in 1966 and a Ph.D. degree from Stanford University in 1970. He then taught at Boston University for four years before making the switch to industry, joining Allied Chemical in 1974 and moving to Air Products in 1985.

Unlike his academic counterparts, who are encouraged to publish their results, Armor can't disclose much of what he does for competitive reasons. "It's something you live with in industry," he says.

But among the achievements he can discuss, Armor says he is very proud of work carried out in the early 1990s on removing global-warming-inducing nitrogen oxides from power and manufacturing plant emissions. Defying conventional wisdom, Armor and colleague Yuejin Li developed a cobalt-exchanged zeolite catalyst that reduces NO and N₂O with methane in the presence of oxygen.

Although Air Products did not commercialize the technology, Armor notes that researchers elsewhere continue to pursue it as an alternative to nitrogen oxide abatement methods based on ammonia or olefins as reductants. Li and Armor also discovered-and Air Products licensed-a very active cobalt-zeolite catalyst for the decomposition of N₂O to N₂ and O₂; similar catalysts are now being used throughout the industry.

Leo E. Manzer, a DuPont fellow and longtime associate of Armor's, notes that Armor is rare among industrial scientists in his speaking out on the value of catalysis to mankind, particularly its ability to solve environmental problems. "It continues to amaze me how much effort is required in the U.S. to remind corporate and federal leaders of the significance of catalysis to our economy," Manzer says. "Over the years, John has taken on this challenge with great energy."

Armor points out that catalysis plays a role in almost 20% of the gross domestic product of the U.S. Most of this contribution is in the form of fuels and chemicals, he says, but environmental applications are among the fastest growing catalyst segments. "There are lots of opportunities in environmental areas with the rise of green issues such as carbon dioxide abatement," Armor says. "These are issues that can be resolved by a catalytic approach."

C & EN, January 1, 2001