ब्राऊन, हर्बर्ट चार्ल्स
(२२ मे, १९१२ – १९ डिसेंबर, २००४)
हर्बर्ट चार्ल्स ब्राऊन यांनी बी.एस. आणि पीएच.डी आणि पोस्ट डॉक्टरेट या पदव्या प्राप्त केल्या. शिकागो विद्यापीठात त्यांनी प्रशिक्षक म्हणून कामाला सुरुवात केली. नंतर ते वेन विद्यापीठ व पुढे पर्ड्यू विद्यापीठात अकार्बनी रसायनशास्त्र या विषयाचे प्राध्यापक झाले. कॅलिफोर्निया, हिब्रू, आणि सँता बार्बरा या विद्यापीठातही त्यांनी काम केले होते. दुस-या महायुद्धाच्या काळात ते अणूबॉम्ब निर्मितीसाठी प्रसिद्ध असलेल्या मॅनहॅटन प्रकल्पाशी संबधीत होते.
१९४० सालापर्यंत डायबोरेन हे एक दुर्मिळ संयुग होते. ब्राऊन यांनी बोरॉन आणि हायड्रोजन या मूलद्रव्यापासून सोडियम बोरोहायड्राईड (NaBH4) आणि इतर काही संयुगे सोप्या पद्धतीने तयार करण्याची पद्धत शोधून काढली. बोरॉन आणि हायड्रोजन यांचे उच्च तापमानाला वायुरूप अवस्थेत असणाऱ्या बोरेन (BH3) संयुगाचे रुपांतर डायबोरेन (B2H6) मध्ये केले. डायबोरेन हे एक अत्यंत क्रियाशील संयुग असून त्याचा उपयोग कार्बनी संयुगांच्या संश्लेषणासाठी होऊ शकतो हे ब्राऊन यांनी दाखवून दिले. डायबोरेन हे क्षपणकारक असून त्याची क्षपणकारकता क्षपण होणा-या अणूगटावर अवलंबून असते. उदाहरण घ्यायचे तर सोडियम बोरोहायड्राईड या संयुगाचे घेता येईल. सोडियम बोरोहायड्राईडची नायट्रील (कार्बोनील) गटातील संयुगांबरोबर आणि इस्टर गटातील संयुगांबरोबर अभिक्रिया झाल्यास इस्टर गटातील संयुगाचे क्षपण जास्त प्रमाणात होते. जे कार्बनचे अणू एकापेक्षा जास्त बंधाने एकमेकांना जोडलेले असतात अशा असंतृप्त कार्बन अणूबरोबर होणारी अभिक्रिया जलद आणि परिणामकारक असते. डायबोरेनच्या अल्डीहाईड, क्यूटोन आणि इस्टर यांच्या बरोबर होणाऱ्या अभिक्रियांचा त्यांनी अभ्यास केला. त्यांची निरीक्षणे केली तेव्हा त्यांच्या असे लक्षात आले की, डायबोरीनची अल्डीहाइड्, क्यूटोनशी अभिक्रिया होऊन डायअल्कॉक्सिबोरेन तयार होते. पाण्यासोबत अपघटन (Hydrolysis) केल्यावर अल्कोहोल मिळते तसेच कार्बनी डायबोरेन ही संयुगे जास्त प्रभावी असतात. कार्बनी संश्लेषणासही ही संयुगे जास्त उपयुक्त आहेत हे सिद्ध केले. ट्रायमिथिल अमाईन आणि ट्रायमिथिल बोरॉन यांच्यात होणा-या अभिक्रियांचा अभ्यास केला. त्यातून त्यांनी असे अनुमान काढले, की ही अभिक्रिया उलट फिरवता येणारी (reversible) आहे. (CH3)3 N + B (CH3)3 ⟶ (CH3)3 N.B (CH3)3 या अभिक्रियेतून (CH3)3 N.B (CH3)3 हे संयुग मिळते. अभिक्रियेच्या दरम्यान तापमानात वाढ केल्यास रेणूमध्ये कमीजास्त विघटन होते.
बोरोहायड्राईडचा वापर करून क्षपणासाठी उपयुक्त असा उत्प्रेरक तयार करण्याची एक पद्धत हर्बर्ट आणि त्यांचा मुलगा चार्लस् यांनी एकत्रित शोधून काढली. हीच पद्धत ब्राऊन पद्धत म्हणून प्रचलित आहे. श्लेशिंगर प्रयोगशाळेमध्ये (Schlesinger’s laboratory) त्यांनी श्लेशिंगर यांच्या सहकार्याने बाष्पनशील यूरेनियम बोरोहायड्राईडचे यशस्वी संश्लेषण केले. डायबोरॉन या संयुगाच्या अभिक्रिया आणि चाचण्या घेण्यासाठी डायबोरॉनची मागणी वाढत होती. परंतु त्याचा पुरवठा मर्यादित होता. लिथियम हायड्राईडची इथिल इथरमध्ये बोरॉन ट्रायफ्लुराइडसोबत अभिक्रिया केल्यास मोठ्या प्रमाणात डायबोरॉन मिळते असे ब्राऊन यांनी प्रयोगातून शोधले. परंतु लिथियम हायड्राईड हे सुद्धा कमी प्रमाणात उपलब्ध होते. लिथियम हायड्राईडला पर्याय म्हणून ब्राऊन आणि श्लेशिंगर यांनी सोडियम हायड्राईड आणि मिथिल बोरेट वापरून प्रयोग केले. या दोन संयुगांच्या अभिक्रियेतून सोडीयम ट्रायमिथॉल बोरोहायड्राइड मिळाले.
हर्बर्ट ब्राऊन यांना संशोधन कार्यासाठी विविध बहुमान आणि पुरस्कार मिळाले. अमेरीकन नॅशनल अॅकॅडमी ऑफ सायन्सेस, अमेरीकन नॅशनल अॅकॅडमी ऑफ आर्टस अॅड सायन्सेस, बोस्टन विद्यापीठाचे बोर्ड ऑफ व्हिजिटर्स, लंडनची केमिकल सोसायटी इत्यादी संस्थांचे ते सदस्य होते. इंडियन नॅशनल अॅकॅडमीचे परदेशी सदस्य म्हणून निवडले गेले होते. शिकागो विद्यापीठाने त्यांना सन्माननीय डी.एस्सी पदवी बहाल केली होती.
त्यांचे ७०० पेक्षा जास्त संशोधनात्मक लेख प्रसिद्ध झाले. त्यांना निकोलस पदक, कार्बनी रसायनशास्त्रातील सक्रिय संशोधनाबद्द्ल पुरस्कार, लायनस पाउलिंग पुरस्कार, नॅशनल सायन्सचे पदक, रॉजर अॅडम्स पदक, फेड्रलिक चांडलर पदक , मॅडिसन मार्शल पुरस्कार, सीसीएनवायचा सायंटिफिक अॅचिव्हमेंट पुरस्कार, अॅलाईड पुरस्कार आणि बोरॉनचा कार्बनी रसायनशास्त्रात संश्लेषणासाठी होणारा उपयोग या विषयात केलेल्या प्रदीर्घ संशोधन कार्यामुळे त्यांना १९७९ मध्ये नोबेल पुरस्कार देण्यात आला.
कळीचे शब्द : बोरॉन, हायड्रोजन, बोरोहायड्राईड, कार्बनी रसायनशास्त्र.
संदर्भ :
समीक्षक : मनोहर, श्रीराम
