John B. Fenn - John B. Fenn

John B. Fenn
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Fenn im Jahr 2005
Geboren
John Bennett Fenn

( 1917-06-15 )15. Juni 1917
Ist gestorben 10. Dezember 2010 (2010-12-10)(im Alter von 93)
Staatsangehörigkeit Vereinigte Staaten
Alma Mater Berea College
Yale University
Bekannt für Elektrospray-Ionisation
Auszeichnungen Nobelpreis für Chemie (2002)
Wissenschaftlicher Werdegang
Felder Chemie
Institutionen Princeton University
Yale University
Virginia Commonwealth University

John Bennett Fenn (15. Juni 1917 – 10. Dezember 2010) war ein US-amerikanischer Professor für analytische Chemie, der 2002 einen Anteil des Nobelpreises für Chemie erhielt. Fenn teilte sich die Hälfte der Auszeichnung mit Koichi Tanaka für ihre Arbeit in der Massenspektrometrie . Die andere Hälfte des Preises 2002 ging an Kurt Wüthrich . Fenns Beiträge bezogen sich speziell auf die Entwicklung der Elektrospray-Ionisation , die heute eine häufig verwendete Technik für große Moleküle und routinemäßige Flüssigkeitschromatographie-Tandem-Massenspektrometrie ist. Zu Beginn seiner Karriere forschte Fenn im Bereich Jet-Antrieb am Projekt SQUID und konzentrierte sich auf Molekularstrahlstudien . Fenn beendete seine Karriere mit mehr als 100 Veröffentlichungen, darunter ein Buch.

Fenn wurde in New York City geboren und zog während der Weltwirtschaftskrise mit seiner Familie nach Kentucky . Fenn absolvierte seine Bachelorarbeit am Berea College und erhielt seinen Ph.D. aus Yale. Er arbeitete in der Industrie bei Monsanto und in privaten Forschungslabors, bevor er 1952 zu akademischen Positionen wie Yale und der Virginia Commonwealth University wechselte.

Fenns Forschungen zur Elektrospray-Ionisation fanden ihn im Zentrum eines Rechtsstreits mit der Yale University . Er verlor die Klage, nachdem festgestellt wurde, dass er die Universität über den möglichen Nutzen der Technologie in die Irre geführt hatte. Yale wurden 500.000 US-Dollar Anwaltskosten und 545.000 US-Dollar Schadensersatz zugesprochen. Die Entscheidung freute die Universität, provozierte jedoch gemischte Reaktionen von einigen Angehörigen der Institution, die von der Behandlung eines Nobelpreisträgers mit einer so langen Geschichte an der Schule enttäuscht waren.

Frühes Leben und Ausbildung

Fenn wurde in New York City geboren und wuchs in Hackensack, New Jersey auf . In den Jahren vor der Weltwirtschaftskrise arbeitete Fenns Vater in verschiedenen Jobs, darunter kurzzeitig als Zeichner bei der Fokker Aircraft Company. Während dieser Zeit wurde Charles Lindberghs Flugzeug The Spirit of St. Louis kurzzeitig in einem der Hangars des Unternehmens gelagert. Fenn erinnerte sich daran, als Zehnjähriger im Cockpit zu sitzen und so zu tun, als würde er das berühmte Flugzeug steuern. Als sich das Schicksal seiner Familie mit dem Aufkommen der Depression verschlechterte, zogen sie nach Berea , Kentucky , weil seine Tante Helen Dingman , die an der Fakultät des Berea College war , zustimmte, der Familie zu helfen. Fenn schloss seine Ausbildung am Berea College und an den Allied Schools ab und beendete seine High-School-Ausbildung im Alter von 15 Jahren offiziell, aber er nahm ein weiteres Jahr zusätzliche Kurse, anstatt in so jungen Jahren das College zu beginnen. Er erwarb seinen Bachelor-Abschluss am Berea College in seiner neuen Heimatstadt mit Hilfe von Sommerkursen in organischer Chemie an der University of Iowa und in physikalischer Chemie an der Purdue .

Als Fenn über eine Graduiertenschule nachdachte , riet ihm Henry Bent, damals Chemieprofessor an der Harvard University , zusätzliche Mathematikkurse zu belegen . Sein Bachelor-Studium in Chemie hatte nur minimale Mathematikkurse erfordert, und er war wegen guter Noten in seinen High-School-Kursen davon entbunden worden. Aufgrund von Bents Rat fügte Fenn seinem Stundenplan Mathematikunterricht hinzu. Trotz seines zukünftigen Erfolgs hatte Fenn immer das Gefühl, dass seine mangelnden mathematischen Fähigkeiten ein Hindernis für seine Karriere waren. Nach mehreren Bewerbungen erhielt Fenn Angebote für Lehrassistentenstellen aus Yale und Northwestern und nahm die Stelle in Yale an. Fenn absolvierte sein Studium der Physikalischen Chemie bei Gosta Akerlof. Er erhielt seinen Ph.D. in Chemie aus Yale im Jahr 1940 und seine Dissertation war 45 Seiten lang, mit nur drei Seiten Prosa.

Forschungskarriere und wissenschaftliche Stellen

Nach dem Abschluss der Graduiertenschule war Fenns erster Job bei Monsanto , wo er in der Phosphatabteilung arbeitete und polychlorierte Biphenyle (PCBs) herstellte. Fenn und sein Kollege James Mullen waren von der Arbeitsleitung bei Monsanto enttäuscht und traten 1943 gemeinsam zurück. Fenn arbeitete kurzzeitig bei einer kleinen Firma namens Sharples Chemicals, die sich auf die Herstellung von Amylchlorid-Derivaten konzentrierte. 1945 trat er Mullen bei seinem neuen Startup Experiment, Inc. bei, das sich auf Forschung und Entwicklung konzentrierte. Fenns erste Veröffentlichung entstand 1949 als Ergebnis seiner Zusammenarbeit mit Mullen. Dass diese Veröffentlichung zehn Jahre nach seinem Abschluss der Graduiertenschule erschien, machte Fenn zu einer Seltenheit unter Akademikern.

1952 wechselte Fenn als Direktor des Projekts SQUID an die Princeton University , ein Programm zur Unterstützung der Forschung im Zusammenhang mit Düsenantrieben, das vom Office of Naval Research finanziert wurde . Während dieser Zeit begann Fenn seine Arbeit an der Entwicklung von Überschall-Atom- und Molekularstrahlquellen, die heute in der chemischen Physikforschung weit verbreitet sind. Nach seiner Arbeit bei Project SQUID kehrte Fenn 1967 an die Yale University zurück. Bis 1987 hatte er eine gemeinsame Position in den Fachbereichen Chemie und Ingenieurwissenschaften inne und führte einen Großteil seiner Forschungen im Mason Laboratory durch. 1987 hatte Fenn das gesetzliche Rentenalter von Yale erreicht. Er wurde emeritierter Professor , was ihn zu Büroräumen an der Universität berechtigte, ihn aber den größten Teil seiner Laborräume und wissenschaftlichen Mitarbeiter kostete.

Nach einem Streit mit Yale über seine Zwangspensionierung und die Rechte an seiner Erfindung der Elektrospray-Ionisation zog Fenn nach Richmond , Virginia , um als Professor für analytische Chemie am Department of Chemistry der Virginia Commonwealth University (VCU) zu arbeiten . Die VCU gründete Ende der 1990er Jahre eine Ingenieurabteilung, und Fenn hatte bis zu seinem Tod eine gemeinsame Professur zwischen den beiden Abteilungen inne. Schon in seinen 80ern genoss Fenn die Möglichkeit, im Labor zu forschen und sagte: „Ich tausche mich gerne mit den jungen Leuten aus.

Forschungsinteressen

Das Instrument, mit dem Fenn und seine Kollegen ESI entwickelten, ist im Chemical Heritage Foundation Museum in Philadelphia, PA, ausgestellt

Während Fenn mit Monsanto zusammenarbeitete , konzentrierte sich die Forschung des Unternehmens auf die Produktion von Phosphorsäure und polychlorierten Biphenylen (PCBs). Fenn und seine Kollegen bei Monsanto waren sich der Gesundheitsgefahren durch PCB weitgehend nicht bewusst, ja, sie badeten wegen ihrer Trägheit "praktisch in dem Zeug". Nachdem er mehrere Jahre mit verschiedenen industriellen Forschungen verbracht hatte, wollte Fenn wieder in die akademische Welt zurückkehren. Er hatte die Möglichkeit, an die Princeton University zu gehen, wo er Direktor des Projekts SQUID wurde.

Fenn begann seine mit dem Nobelpreis ausgezeichnete Forschung erst später in seiner Karriere. Er war halb im Ruhestand, als er zum ersten Mal seine Forschungen zur Elektrospray-Ionisation für die Massenspektrometrie veröffentlichte . Fenn fühlte, dass seine Arbeit in der Elektrospray-Ionisation "einen Tritt in die Hose" erhielt, als die Proteomik auftauchte. Im Jahr 2001 wurden mehr als 1700 Veröffentlichungen zur Proteomik veröffentlicht, von denen viele die Elektrospray-Ionisation verwendeten. Die Elektrospray-Ionisation bietet eine Möglichkeit, sehr schnell genaue Informationen über die Masse eines großen Moleküls zu erhalten, selbst wenn es sich in einer Mischung anderer Moleküle befindet. Die flüssige Probe wird in eine Elektrosprayquelle (bei Atmosphärendruck) eingeführt und mit einem Strom von erhitztem Stickstoffgas desolvatisiert . Dadurch bilden sich kleine Tröpfchen, die in einem Vakuumbereich verdampfen, wodurch die Ladung der Tröpfchen erhöht wird. Bei großen Molekülen wie Proteinen führt dies oft zu mehrfach geladenen Spezies. Durch die Erhöhung der Ladung der Moleküle verringert sich das Masse-zu-Ladungs-Verhältnis , wodurch die Masse leichter bestimmt werden kann.

Obwohl Fenn spät mit der Veröffentlichung seiner Forschungen begann (er veröffentlichte erst 10 Jahre nach Abschluss seines Studiums eine Arbeit), hatte Fenn zum Zeitpunkt seines Todes über 100 Veröffentlichungen. Er schrieb auch ein Buch mit dem Titel Engines, Energy, and Entropy: A Thermodynamics Primer . Das Chemical Heritage Foundation Museum in Philadelphia, PA, hat das Instrument, das Fenn und seine Doktoranden während der Entwicklung der Elektrospray-Ionisation gebaut haben, ausgestellt, nachdem sie es von Fenn geschenkt bekommen hatten.

Klage

Fenns Arbeit mit Elektrospray-Ionisation stand im Mittelpunkt eines Rechtsstreits, in dem er gegen seine Alma Mater und ehemalige Arbeitgeberin, die Yale University, ausgespielt wurde. Sein erster Streit mit der Universität begann 1987, als er 70 Jahre alt wurde - das gesetzliche Rentenalter für Yale. Laut Universitätsrichtlinien wurde Fenn zum emeritierten Professor ernannt , was zu einer Reduzierung seines Laborraums führte. Emeritus-Professoren in Yale haben zwar weiterhin ein Büro, können aber weder eigene Forschung betreiben noch eigene Labore führen. Als sich die Yale University 1989 über den Fortschritt und das Potenzial seiner Elektrospray-Arbeit erkundigte, spielte er den möglichen wissenschaftlichen und kommerziellen Wert herunter. Fenn glaubte, die Rechte an der Erfindung nach dem Bayh-Dole-Gesetz zu besitzen . Fenn patentierte die Technologie selbst und verkaufte die Lizenzrechte an ein Unternehmen, das er teilweise besaß - Analytica of Branford. Im Jahr 1993 führte ein privates Unternehmen, das die Nutzung der Elektrospray-Technologie lizenzieren wollte, seine Erfindung auf Yale zurück, als die Universität entdeckte, dass Fenn das Patent hielt. Die Richtlinien von Yale in Bezug auf Patente, die von Fakultäten oder Studenten generiert werden, erfordern, dass ein Prozentsatz der aus dem Patent generierten Lizenzgebühren von der Universität verwendet wird, um zukünftige Forschungen zu finanzieren. Sie beanspruchen keine Rechte an Patenten, die außerhalb universitärer Einrichtungen hergestellt werden oder nicht mit den "bezeichneten Aktivitäten" des Forschers in Zusammenhang stehen. Fenn behauptete, er besitze die Technologie, weil die Arbeit abgeschlossen wurde, nachdem er im obligatorischen Rentenalter der Universität gezwungen worden war, sich zu verkleinern.

Die Yale University schloss einen eigenen Lizenzvertrag mit einem privaten Unternehmen ab, woraufhin Fenn 1996 eine Klage gegen die Schule einreichte. Yale klagte dagegen und forderte Schadensersatz und die Neuabtretung des Patents. Die beiden Parteien haben trotz wiederholter Schlichtungsversuche keine außergerichtliche Einigung erzielt. Im Jahr 2005 entschied der US-Bezirksrichter Christopher Droney gegen Fenn und sprach Yale 545.000 US-Dollar Lizenzgebühren und 500.000 US-Dollar Anwaltskosten zu. Richter Droney kritisierte Fenn und sagte: "Dr. Fenn hat das Patent nur durch Betrug, zivilen Diebstahl und Verletzung der Treuepflicht erlangt." In dem Fall vorgelegte Beweise deuteten darauf hin, dass Fenn in Gremien der Yale University mitgewirkt hatte, die die Richtlinien der Institution zu geistigem Eigentum überprüften .

Ein Sprecher von Yale sagte: "Wir freuen uns über das Ergebnis in diesem Fall und insbesondere über die Rechtfertigung der Patentpolitik von Yale durch das Gericht." Die regierende und Yale Antwort erzeugt eine gemischte Reaktion von einigen Fenn Kollegen und ehemaligen Studenten, die einen Brief an die schrieb Yale Daily News und erklärt : „‚vindicating der Yale Patentpolitik‘ist eine schlechte Entschuldigung für die Behandlung eines Nobelpreisträgers mit 68 -jährige Verbundenheit mit und engagierter Dienst an der Universität in solch verachtenswerter Weise."

Auszeichnungen und Ehrungen

Nobelpreis

Fenn teilte sich 2002 mit Koichi Tanaka und Kurt Wüthrich den Nobelpreis für Chemie „für die Entwicklung von Methoden zur Identifizierung und Strukturanalyse biologischer Makromoleküle“. Fenn und Tanaka teilen sich die Hälfte des Preises für ihre Arbeit bei der Entwicklung von Ionisationstechniken für den Einsatz von Massenspektrometrie zur Analyse großer biologischer Moleküle. Wüthrich wurde für seine Arbeit bei der Entwicklung von Kernspinresonanztechniken zur Analyse ähnlicher Moleküle in Lösung ausgezeichnet. Fenn wurde vor allem für seine Beiträge zur Entwicklung der Elektrospray-Ionisation ausgezeichnet , die die Analyse großer Moleküle durch Massenspektrometrie möglich machte. Fenns Nobelvortrag nach der Preisverleihung trug den Titel "Electrospray Wings for Molecular Elephants". Er war von seiner Wahl zum Nobelpreisträger überrascht und sagte: "Es ist wie ein Lottogewinn, ich stehe immer noch unter Schock." Zum Zeitpunkt seiner Auszeichnung arbeitete Fenn an der Virginia Commonwealth University.

Andere Auszeichnungen

Fenn erhielt seinen Nobelpreis ziemlich spät in seiner Karriere. Vor seiner Ehrung durch die Nobelstiftung hatte Fenn zahlreiche weitere Auszeichnungen erhalten. Zu Beginn seiner Karriere konzentrierte sich Fenns Forschung auf Molekularstrahlen , was dazu führte, dass er 1977 zum Ehrenpräsidenten des Sixth International Symposium on Molecular Beams und 1985 zum ersten Fellow des International Molecular Beam Symposiums ernannt wurde. 1982 wurde das Alexander von Humboldt-Stiftung überreichte ihm den US Senior Scientist Award.

Fenns Arbeit in der Massenspektrometrie brachte ihm später in seiner Karriere eine weitere Reihe von Auszeichnungen ein. 1992 verlieh ihm die American Society for Mass Spectrometry ihren Award for Distinguished Contributions in Mass Spectrometry. Die International Society of Mass Spectrometry ehrte ihn im Jahr 2000 mit der Thomson Medal und im selben Jahr verlieh ihm die American Chemical Society den Award for Advancements in Chemical Instrumentation. 2002 wurde ihm der Association of Biomolecular Resource Facilities Award für herausragende Beiträge zu biomolekularen Technologien verliehen. 2003 wurde Fenn von seiner Alma Mater mit der Wilbur Cross Medal , der höchsten Auszeichnung der Yale Graduate School Alumni Association, geehrt.

Fenn unterhielt zahlreiche berufliche Verbindungen, darunter die Mitgliedschaft in der American Chemical Society , der American Society for Mass Spectrometry , Sigma Chi , der American Association of University Professors und der Alexander von Humboldt Association of America. Im Jahr 2000 wurde Fenn Fellow der American Academy of Arts and Sciences und 2003 in die National Academy of Sciences gewählt .

Persönliches Leben

Fenn heiratete Margaret Wilson am Ende seines zweiten Studienjahres. Zusammen hatten sie drei Kinder – zwei Töchter und einen Sohn. 1992 kam Margaret bei einem Autounfall in Neuseeland ums Leben . Fenn heiratete wieder, seine zweite Frau hieß Frederica Mullen. Er starb in Richmond , Virginia, am 10. Dezember 2010 im Alter von 93 Jahren, auf den Tag genau 8 Jahre, nachdem er seinen Nobelpreis erhalten hatte. Fenn wurde von Frederica, seinen drei Kindern, sieben Enkeln und elf Urenkeln überlebt: Anika Fenn Gilman, Nora Fenn Gilman, Dominick Brown, Aaron Holloway, Michelle Holloway, Damarion Holloway, Tyrell Holloway, Eloise Whittington, JC Leslie, Manon Leslie , und Dino Steinberg.

Verweise

Externe Links