ریچارد شراک

ریچارد شراک
متولد	۴ ژانویهٔ ۱۹۴۵
محل زندگی	ایالات متحدهٔ آمریکا
ملیت	آمریکایی
جوایز	جایزهٔ نوبل شیمی ۲۰۰۵؛ جوایز انجمن شیمی آمریکا
همسر	نانسی اف. کارلسون
فرزندان	دو فرزند

ریچارد شراک (Richard R. Schrock؛ زادهٔ ۴ ژانویهٔ ۱۹۴۵) شیمی‌دان آمریکایی در حوزهٔ شیمی آلی، شیمی معدنی و شیمی آلی‌فلزی است. او در سال ۲۰۰۵، به‌طور مشترک با ایو شُوَن و رابرت اچ. گربز، جایزهٔ نوبل شیمی را دریافت کرد. انگیزهٔ رسمی جایزه «برای توسعهٔ روش متاتز در سنتز آلی» اعلام شد.

شراک با ساخت نخستین کاتالیزور فلزی مؤثر برای واکنش متاتز اولفین، یکی از مسائل مهم شیمی آلی را حل کرد. متاتز به شیمیدانان امکان می‌دهد پیوندهای دوگانهٔ کربن–کربن را بشکنند و با آرایش دوبارهٔ گروه‌های اتمی، مولکول‌های تازه‌ای بسازند. این روش در تولید داروها، پلیمرها، مواد پیشرفته و دیگر ترکیبات آلی کاربرد دارد و در بسیاری از فرایندها، تعداد مراحل واکنش و میزان پسماند را کاهش می‌دهد.

زندگی و تحصیلات

ریچارد رویس شراک در شهر برن در ایالت ایندیانا به دنیا آمد. او در سال ۱۹۶۷ مدرک کارشناسی شیمی را از دانشگاه کالیفرنیا، ریورساید دریافت کرد و در سال ۱۹۷۱ از دانشگاه هاروارد دکترای شیمی گرفت. پس از آن، یک سال به‌عنوان پژوهشگر پسادکترا در دانشگاه کمبریج انگلستان فعالیت کرد و سپس سه سال در بخش پژوهش و توسعهٔ شرکت دوپونت در ویلمینگتونِ دلاور به کار پرداخت.

شراک در سال ۱۹۷۵ به هیئت علمی مؤسسهٔ فناوری ماساچوست، معروف به MIT، پیوست. او در سال ۱۹۸۰ استاد تمام شد و در سال ۱۹۸۹ کرسی استادی فردریک جی. کیز در شیمی را به دست آورد.

شراک متأهل است و دو فرزند دارد.

پژوهش در شیمی آلی‌فلزی

متاتز واکنشی در شیمی آلی است که در آن گروه‌های متصل به پیوندهای دوگانهٔ کربن جای خود را با گروه‌های مولکول دیگر عوض می‌کنند. نام متاتز به معنای «جابه‌جایی» است. در این واکنش، پیوندهای دوگانه شکسته و دوباره تشکیل می‌شوند و اتم‌ها یا گروه‌های اتمی به شکل تازه‌ای کنار هم قرار می‌گیرند. این فرایند را می‌توان نوعی بازآرایی کنترل‌شدهٔ اسکلت کربنی دانست.

واکنش متاتز از دههٔ ۱۹۵۰ شناخته شده بود، اما تا دههٔ ۱۹۷۰ سازوکار آن به‌طور دقیق روشن نشده بود. ایو شوون در سال ۱۹۷۱ توضیحی برای سازوکار واکنش ارائه کرد و نشان داد که ترکیبات فلزی ویژه می‌توانند نقش کاتالیزور را ایفا کنند. مسئلهٔ بعدی ساخت کاتالیزورهایی بود که در عمل فعال و قابل استفاده باشند.

شراک از دههٔ ۱۹۷۰ به بررسی ترکیبات فلزی مناسب برای این کار پرداخت. او فلزهایی مانند تانتالوم، تنگستن و مولیبدن را آزمایش کرد و به‌تدریج دریافت که مولیبدن و تنگستن می‌توانند پایهٔ کاتالیزورهای قدرتمندی باشند.

در سال ۱۹۹۰، او و همکارانش ساخت گروهی از کاتالیزورهای مولیبدن را گزارش کردند که برای متاتز بسیار فعال و از نظر ساختاری به‌خوبی تعریف‌شده بودند.

کاتالیزورهای شراک به اکسیژن و رطوبت حساس بودند و کار با آن‌ها به شرایط کنترل‌شده نیاز داشت، اما قدرت و گزینش‌پذیری بالایی داشتند. این کاتالیزورها امکان ساخت و بازکردن حلقه‌های کربنی و ایجاد زنجیره‌های پلیمری با آرایش مشخص را فراهم کردند. دو سال بعد، رابرت گربز کاتالیزورهایی پایدارتر در برابر هوا توسعه داد که استفاده از متاتز را در آزمایشگاه‌ها و صنعت آسان‌تر کرد.

کاربردهای متاتز و شیمی سبز

پیش از توسعهٔ کاتالیزورهای جدید، تهیهٔ برخی مولکول‌های پیچیده به مراحل متعدد و مواد واکنش‌دهندهٔ خطرناک نیاز داشت. کاتالیزورهای متاتز مسیرهای سنتزی کوتاه‌تری فراهم کردند. در نتیجه، شیمیدانان می‌توانند با مراحل کمتر به مولکول‌های مورد نظر برسند و مواد اولیه را مؤثرتر مصرف کنند.

متاتز در تولید داروهای گوناگون و ترکیبات فعال دارویی اهمیت دارد. این روش همچنین برای ساخت پلیمرهای پیشرفته، مواد مصنوعی و ترکیباتی با کاربردهای صنعتی به کار می‌رود. کاهش تعداد مراحل واکنش معمولاً به کاهش محصولات جانبی و پسماند شیمیایی منجر می‌شود. از همین رو، کمیتهٔ نوبل دستاورد شراک، شوون و گربز را گامی مهم در توسعهٔ شیمی سبز دانست.

MIT گزارش کرده است که روش متاتز می‌تواند به جای مسیرهای سنتزی ده یا پانزده‌مرحله‌ای، مسیرهایی کوتاه‌تر ایجاد کند. این کاهش مراحل به صرفه‌جویی در منابع، کاهش هزینه و کنترل بهتر تولید مواد کمک می‌کند. شراک همچنین بر امکان استفاده از حلال‌های کم‌خطرتر و کاهش پسماندهای صنعتی تأکید کرده بود.

جایزهٔ نوبل شیمی ۲۰۰۵

آکادمی سلطنتی علوم سوئد در ۵ اکتبر ۲۰۰۵ اعلام کرد که جایزهٔ نوبل شیمی آن سال به‌طور مشترک به ایو شوون، رابرت اچ. گربز و ریچارد شراک تعلق می‌گیرد. جایزه میان سه دانشمند به‌طور مساوی تقسیم شد. شوون سازوکار متاتز را توضیح داده بود، شراک نخستین کاتالیزور فلزی مؤثر را ساخت و گربز کاتالیزورهای کاربردی‌تر و پایدارتر توسعه داد.

شراک سخنرانی نوبل خود را در ۸ دسامبر ۲۰۰۵ در دانشگاه استکهلم ارائه کرد. عنوان سخنرانی او «پیوندهای چندگانهٔ فلز–کربن برای واکنش‌های متاتز کاتالیزی» بود. او در این سخنرانی نقش ترکیبات فلزی، مسیر توسعهٔ کاتالیزورها و دشواری‌های ساخت کاتالیزورهای فعال را شرح داد.

افتخارات و فعالیت علمی

شراک عضو آکادمی ملی علوم ایالات متحدهٔ آمریکا و آکادمی هنر و علوم آمریکا است. او جایزهٔ شیمی معدنی انجمن شیمی آمریکا را در سال ۱۹۹۶، جایزهٔ شیمی آلی‌فلزی همان انجمن را در سال ۱۹۸۵، جایزهٔ هریسون هاو در سال ۱۹۹۰، جایزهٔ الکساندر فون هومبولت در سال ۱۹۹۵، مدال بایلار در سال ۱۹۹۸، جایزهٔ کوپ انجمن شیمی آمریکا در سال ۲۰۰۱ و مدال سر جفری ویلکینسون در سال ۲۰۰۲ دریافت کرد.

او بیش از ۴۰۰ مقالهٔ پژوهشی منتشر کرده و سال‌ها در هیئت تحریریهٔ مجلهٔ Organometallics فعالیت داشته است. پژوهش‌های شراک در شیمی آلی‌فلزی نشان دادند که شناخت دقیق پیوندهای فلز–کربن می‌تواند به ساخت ابزارهای کاتالیزی برای حل مسائل مهم سنتز آلی منجر شود.

حمایت از مقاومت ایران

در ژوئیهٔ ۲۰۲۲، شورای ملی مقاومت ایران متن بیانیه‌ای مشترک از ۵۶ برندهٔ جایزهٔ نوبل را دربارهٔ حمایت از «اجلاس ایران آزاد» منتشر کرد. نام ریچارد شراک، با عنوان برندهٔ نوبل شیمی ۲۰۰۵، در فهرست امضاکنندگان این بیانیه آمده است. گزارش شورا می‌گوید امضاکنندگان از نقشهٔ راه شورای ملی مقاومت برای ایرانی آزاد، دموکراتیک و غیراتمی و از طرح ده‌ماده‌ای مریم رجوی حمایت کرده‌اند.

همچنین، شورای ملی مقاومت در مارس ۲۰۲۳ گزارش کرد که ریچارد شراک یکی از امضاکنندگان نامهٔ مشترک برندگان نوبل دربارهٔ حمایت از خیزش مردم ایران بوده است. آن گزارش، نامه را خطاب به رئیس شورای اروپا معرفی می‌کند و از حمایت امضاکنندگان از مقاومت مردم ایران، جمهوری دموکراتیک و سکولار و اقدام‌های حقوق‌بشری در برابر سرکوب جمهوری اسلامی سخن می‌گوید.