Брэдли, Дональд Чарлтон

Дональд Чарлтон Брэдли
Дональд Чарлтон Брэдли
Дата рождения	7 ноября 1924
Место рождения	Лондон, Великобритания;
Дата смерти	20 декабря 2014 (90 лет)
Страна	Великобритания;
Род деятельности	химик
Научная сфера	неорганическая химия
Место работы	Лондонский университет королевы Марии;
Альма-матер	Биркбек; Биркбек; Биркбек;
Награды и премии	член Лондонского королевского общества (1977) Королевская медаль (1998) Ludwig Mond Award[вд] (1987)

Дональд Чарлтон Брэдли (Donald Charlton Bradley,7 ноября 1924, Лондон — 20 декабря 2014, Лондон) — английский химик-неорганик, сделавший большой вклад в химию полупроводников, основатель химии алкоксидов и амидов металлов, почетный профессор неорганической химии.

Биография

Дон Брэдли родился в Лондоне 7 ноября 1924. Большую часть своего детства он провел в Портслейде рядом с Брайтоном. Среднее образование он получил в Хоувской Графской школе. Во время войны работал в Британской исследовательской ассоциации электротехнической промышленности и смежных отраслей (ERA) в Альпертоне на северо-западе Лондона, где стал «студентом-стажёром» и исследовал влияние горчичного газа на электронику.

Дон поступил в колледж Биркбек в Лондоне, где присутствовал на занятиях по выходным в военные годы. В 1946 г. он получил степень бакалавра 1-го класса и вскоре, с 1947 г. начал работать над получением докторской степени.

Личная жизнь Брэдли складывалась весьма удачно. Дон познакомился с Констанцией Джой Хазельден (известной как Джой), когда работал в ERA, и они поженились в 1948 году.

Параллельно с подготовкой диссертации Дон выполнял некоторые преподавательские обязанности, в 1949 году получил звание доцента, а спустя три года стал постоянным преподавателем химии.

В 1959 Дон по приглашению переехал с семьей в Канаду, Западный Онтарио, в университете которого он проработал на должности профессора в 1959—1964 гг.

После пяти лет жизни в Канаде Дон Брэдли вернулся в Великобританию, где стал работать с 1965 года на кафедре неорганической химии в Колледже Королевы Марии в Лондоне вплоть до выхода на пенсию.

В 1985 году умерла жена Дона, Джой. После этого он взял на себя обязанности исполнительного редактора журнала «Полиэдр» с 1986 по 1991 год. Дон Брэдли официально вышел на пенсию в 1987 году и впоследствии стал почетным профессором неорганической химии.

В январе 1988 года он познакомился с Энн Леви (урожденной Макдональд) а в июне 1990 года они поженились.

В 1988 году Брэдли стал почетным секретарем Королевского Института. Он проработал на этой должности в 1988—1992 годах.

Брэдли умер 20 декабря 2014 года в возрасте 90 лет^[1]

Научные исследования

Научная деятельность в период 1946—1959 годов

Во время подготовки диссертации Дон исследовал агрегатные и объёмные свойства соединений алкоксидов циркония. Вывел с помощью эбулиоскопических методов молекулярные массы данных соединений^[2]. Работа Брэдли на соискание степени доктора по алкоксидам циркония открыла целую область, весьма перспективную для изучения: химию металлалкоксидов.

Дон пришел к выводу о том, что наличие зависимости температуры кипения от стерического фактора для циркония более характерно, чем для титана, из-за большего ковалентного радиуса Zr^[3]. В дальнейшем Брэдли изучал и другие свойства алкоксидов металлов: взаимосвязь между молекулярной массой и летучестью этих веществ^[4], механизмы их термического разложения^[5]. По результатам данных исследований Д. Брэдли с сотр. было написано несколько крупных работ^[6]^[7]^[8].

Научная деятельность в период 1959—1964 годов

В университете Западного Онтарио Дон получил доступ к современному спектроскопическому оборудованию, которого у него не было в Биркбеке. Брэдли исследовал контролируемый гидролиз широкого спектра алкоксидов и силоксидов металлов, а также интерпретировал данные о продуктах гидролиза и спрогнозировал возможный состав элементарной кристаллической ячейки^[9].

Научная деятельность в период 1964—2001 годов

Брэдли в начале 1970-х истолковал с помощью теории поля лигандов полученные в ходе измерений спектроскопические и магнитохимические данные для алкоксидов, амидов и силиламидов металлов с низким координационным числом. Впоследствии были обнаружены примеры данных соединений: мономерные трехкоординированные силиламиды M(N(SiMe₃)₂)₃, M = Ti, V, Cr, Fe, и четырёхвалентные амиды M (NR₂)₄, M = Nb, Cr, Mo.^[10]

Были исследованы магнитохимические свойства трисилиламидов лантаноидов^[11], а также химия бис-(силиламидов) щелочноземельных металлов^[12]

Под руководством Брэдли был синтезирован амид вольфрама (VI)^[13]

Дон опубликовал работы по химии замещения лигандов в амидных соединениях [M(NMe₂)₃], M = Ti и V и по фотоэлектронным спектрам соединений [M(N(SiMe₃)₂)₃], M = Sc, Ti, Cr, Fe, Ga и In^[14]^[15]

В период 1980—1988 гг. Брэдли была проведена работа по исследованию связывания частиц M(NR) в имидометаллических соединениях^[16]

Дональд совместно с Джоном Эррингтоном, Аластером Нильсоном и Джоном Раннаклзом исследовал формирование димерных соединений с мостиковыми арилимидогруппами.^[17]

В ходе совместного с Рэем Ричардсом и Джоан Мейсон исследования были получены данные ЯМР 14N и 15N для 37 имидосоединений металлов, опираясь на которые, Брэдли установил существование зависимости экранирования азота от металла-комплексообразователя, заряда комплекса, а также от природы и относительной геометрии вспомогательных лигандов^[18]

Благодаря своим оригинальным исследованиям структуры и связывания алкоксидов, амидов и имидов металлов Дон стал широко известным ученым в неорганическом химическом сообществе.

Свой опыт в области летучести молекулярных органических соединений металлов Брэдли применил в работах над молекулярными прекурсорами и получением с их помощью тонких полупроводниковых пленок III / V.^[19]^[20] Дон разработал способы хранения и доставки прекурсоров для изготовления тонких пленок фосфидов металлов^[21]^[22].

Также Брэдли работал над химией карбонильных соединений металлов.^[23] В последние годы своей активной научной жизни он исследовал зависимость степени конденсации продукта гидролиза от размера алкильной группы R в алкоксидном лиганде -OR. Одним из последних предметов его изучения были полиоксометаллические комплексы Ta₈O₁₀(OEt)₂₀, Ta₇O₉(Oprⁱ)₁₇ и Ta5O7(Obu^t)11.C₆H₅Me^[24].

Преподавательская деятельность

Дон являлся научным руководителем многих аспирантов и докторантов. Самым известным из них был его аспирант Малькольм Чизхольм, который работал над интерпретацией поля лигандов.

Почести и награды

Почетные звания

Директор школы Хабердашерс 1973—1995 гг.
Член Королевского общества 1980
Член Совета Королевского института 1988—1992 гг.
Секретарь Королевского института Великобритании 1988—1992 гг.
Заслуженный профессор неорганической химии 1987 г.

Награды

Медаль Людвига Монда и лекция РСК 1987 г.
Стипендия Королевы Марии 1988
Королевская медаль от Королевского общества 1998 года
Биркбекская стипендия 2005 г.

Семья

Жена в первом браке — Констанция Джой Хазельден (поженились в 1948 году), жена во втором браке — Энн Леви (поженились в 1990 году), сын — Дэвид Брэдли, падчерица — Беверли Брэдли, внучка — Катрина Беверли.

Личные качества и хобби

По свидетельству современников, Брэдли был скромным, проницательным человеком знатного происхождения, глубоко интеллектуальным и благородным. Он всегда был готов поддержать своих коллег. Увлекался классического музыкой (даже сам дирижировал), а также темой вин (имел свой винный погреб). Любил путешествовать вместе с женой Энн, в пожилом возрасте с удовольствием посещал международные конференции.^[1]

Примечания

↑ ¹ ² J.M.Thomas, A.C. Sullivan. Donald Charlton Bradley//Biogr. Mems Fell. R. Soc. 67, 2019, 119—141
↑ D.C. Bradley, W. Wardlaw. Zirconium alkoxides// J. Chem. Soc. (Resumed), 1951, p.280-285.
↑ D.C. Bradley, R. C. Mehrotra, W. Wardlaw Structural chemistry of the alkoxides. Part I: amyloxidesof silicon, titanium, and zirconium// J. Chem. Soc. (Resumed), 1952, p. 2014—2018.
↑ D.C. Bradley. Molecular weights and volatility// Nature 174, p. 323.
↑ D.C. Bradley, M. M. Faktor. The pyrolysis of metal alkoxides. Part 1: thermal stability of some zirconiumalkoxides// J. Appl. Chem. 9, 435.
↑ D.C. Bradley, R. C. Mehrotra& D. P. Gaur. Metal alkoxides. London: Academic Press.1978
↑ D.C. Bradley.Metal alkoxides as precursors for electronic and ceramic materials//Coord. Chem.1989, Rev. 89, 1317—1322.
↑ D.C. Bradley, R. C. Mehrotra, I. P. Rothwell & A. Singh) Alkoxo and aryloxoderviatives of the metals. London:Academic Press.2001.
↑ D.C. Bradley, Metal oxide alkoxide (trialkylsilyloxide) polymers// Coord. Chem. Rev. 2, 1957, p. 299—318
↑ 10. D.C. Bradley, M. H. Chisholm. Transition metal dialkylamides and disilylamides. Acc. Chem. Res. 9, 1976, 273—280.
↑ D.C. Bradley, J. S. Ghotra& F. A. Hart. Low co-ordination numbers in lanthanide and actinide compounds.Part I: the preparation and characterization of tris{bis(trimethylsilyl)-amido}lanthanides. J. Chem. Soc.Dalton Trans.,1973, 10, 1021—1023.
↑ D.C. Bradley, M. B. Hursthouse, A. A. Ibrahim, K. M. Abdul Malik, M. Motevalli, R. Moseler, H. Powell,J. D. Runnacles& A. C. Sullivan. Synthesis and chemistry of the bis(trimethylsilyl)amidobis-tetrahydrofuranates of the group 2 metals magnesium, calcium, strontium and barium: X-ray crystalstructures of Mg[N(SiMe3)2]2·2THF and related Mn[N(SiMe3)2]2·2THF//Polyhedron,1990, v.9, 2959—2964.
↑ D.C. Bradley,M. H. Chisholm, C. E. Heath & M. B. Hursthouse) Tungsten hexadimethylamide//J. Chem. Soc.D Chem. Comm. 21,1969, p.1261.
↑ D.C. Bradley, E. C. Alyea, M. F. Lappert& A. R. Sanger) Lower valentdialkylamides of titanium andvanadium. J. Chem. Soc. D Chem. Comm. 18,1969,p. 1064—1065.
↑ D.C. Bradley, M. F. Lappert, J. B. Pedley& G. J. Sharp. Bonding studies of transition-metal complexes.Part III: He(I) photoelectron spectra of three-co-ordinate homolepticbis(trimethylsilyl)-amides ofscandium, titanium, chromium, iron, gallium, and indium// J. Chem. Soc. Dalton Trans.1976, v. 17, 1737—1740.
↑ D.C. Bradley, M. B. Hursthouse, K. M. A. Malik, A. J. Nielson & R. L. Short.Organoimido-complexesof tungsten-(VI) -(V), and -(IV): crystal and molecular structures of [W(NPh)Cl3(PPh3)2] and[W(NPh)Cl2(PMe3)3]// J. Chem. Soc. Dalton Trans.1983,v. 12, 2651—2656.
↑ D.C. Bradley, B. R. Ashcroft, A. J. Nielson, R. J. Errington, M. B. Hursthouse& R. L. Short. Bis(organoimido)-complexes of tungsten(IV): the crystal and molecular structures of tetrachlorobis(t-butylamine)bis(t-butylimido)bis(μ-p-tolylimido)-ditungsten(VI) and tetrachlorobis(μ-phenylimido)bis(t-butylamine)bis(t-butylimido)ditungsten(VI)// J. Chem. Soc. Dalton Trans.1987,V.8, p. 2059—2065.
↑ D.C. Bradley, S. R. Hodge, J. D. Runnacles, M. Hughes, J. Mason & R. L. Richards. Nitrogen nuclear magneticresonance spectroscopy as a probe of bonding, bending and fluxionality of the imido ligand// J. Chem.Soc. Dalton Trans.1992, v. 10,p. 1663—1668.
↑ D.C. Bradley, M. M. Faktor, M. Scott & E. A. D. White. Novel precursors for the growth of III—V semiconductors by MOVPE// J. Crystal Growth 75, 101—106.
↑ D.C. Bradley, Materials for MOCVD and epitaxial processes. In Fine chemicals for the electronics Industry II (ed.D. J. Ando & M. G. Pellatt), Special Publication no. 88. London: Royal Society of Chemistry.
↑ D.C. Bradley, A. H. Moore, M. D. Scott, J. J. Davies, M. M. Faktor& H. Chudzynska. Highmobility InP epitaxial layers prepared by atmospheric pressure MOVPE using trimethylindiumdissociated from and adduct with 1,2-bis(diphenylphosphino)ethane// J. Crystal Growth , 1986, v. 77, 19-22.
↑ D.C. Bradley, M. B. Hursthouse, M. Motevalli& D. H. Zheng. Preparation of 1 : 1 phosphine : triarylboroncomplexes: the X-ray crystal structure of (C6F5)3B.PH3// J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1991, V.1, p. 7-8.
↑ D.C. Bradley. Metals with wings// New Scient. 1988,p. 3841.
↑ 23.D.C. Bradley, I. Abrahams, H. Chudzynska, M. Motevalli& P. O’Shaughnessy.Polynuclear tantalumoxoalkoxides: crystal structures of [Ta8O10(OEt)20], [Ta7O9(OPri)17] and [Ta5O7(OBut)11].C6H5Me//J. Chem. Soc. Dalton Trans.2000, v. 24, p. 2685—2691.