Christoph Weder
ક્રિસ્ટોફ વેડર સ્વિટ્ઝર્લેન્ડની ફ્રિબર્ગ યુનિવર્સિટીમાં એડોલ્ફ મર્કલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ (એએમઆઈ) ના ભૂતપૂર્વ નિયામક છે અને પોલિમર રસાયણશાસ્ત્ર અને સામગ્રીના પ્રોફેસર છે. તેઓ ઉત્તેજક-પ્રતિભાવશીલ પોલિમર, પોલિમરીક સામગ્રી પર તેમના કામ માટે જાણીતા છે, જે બાહ્ય સંકેતોના સંપર્કમાં આવે ત્યારે તેમના એક અથવા વધુ ગુણધર્મોને બદલે છે. તેમનું સંશોધન કાર્યાત્મક સામગ્રીના વિકાસ, તપાસ અને ઉપયોગ પર કેન્દ્રિત છે, ખાસ કરીને ઉત્તેજક-પ્રતિભાવશીલ અને જૈવ-પ્રેરિત પોલિમર. શિક્ષણ અને કારકિર્દી ક્રિસ્ટોફ વેડરનો જન્મ 30 જુલાઈ, 1966ના રોજ થયો હતો. તેમણે મુલ્હેમ એ માં પ્રાથમિક શાળાની શરૂઆત કરી હતી. 1974માં સ્વિટ્ઝર્લેન્ડના થાલવિલમાં જતા પહેલા, જ્યાં તેમણે પ્રાથમિક અને માધ્યમિક શાળા પૂર્ણ કરી હતી, ત્યાં 1972માં જર્મનીના મેઈન ખાતે અભ્યાસ કર્યો હતો. ત્યારબાદ તેમણે ઝુરિચની કેન્ટોન્સશુલ એન્ગે હાઈસ્કૂલમાં અભ્યાસ કર્યો, જ્યાંથી તેમણે 1985માં સ્નાતકની પદવી મેળવી હતી. તેમના પિતાના પગલે ચાલતા, જેઓ પોલિમર રસાયણશાસ્ત્રી પણ હતા, વેડરએ ઝુરિચની સ્વિસ ફેડરલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેકનોલોજી (ETH ઝુરિચ) માં રસાયણશાસ્ત્રનો અભ્યાસ કર્યો, જ્યાં તેમણે 1990માં રસાયણશાસ્ત્રમાં ડિપ્લોમા મેળવ્યો. ત્યારબાદ તેઓ ડોક્ટરલ વિદ્યાર્થી તરીકે પ્રોફેસર ઉલરિચ ડબલ્યુ. સુટરના સંશોધન જૂથમાં જોડાયા અને 1994માં તેમના નિબંધ "સ્થિર બિનરેખીય ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો સાથે નવા પોલીયામાઇડ્સ" માટે ડોક્ટર ઓફ નેચરલ સાયન્સની ડિગ્રી એનાયત કરવામાં આવી. જ્યારે ETH ખાતે, વેડરને રસાયણશાસ્ત્રના શિક્ષક તરીકે પણ તાલીમ આપવામાં આવી હતી અને 1992માં તેમનું શિક્ષણ પ્રમાણપત્ર પ્રાપ્ત થયું હતું. સ્વિસ નેશનલ સાયન્સ ફાઉન્ડેશનની ફેલોશિપ સાથે, વેડર પછી મેસેચ્યુસેટ્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેકનોલોજી ખાતે રસાયણશાસ્ત્ર વિભાગમાં પોસ્ટડૉક્ટરલ રિસર્ચ ફેલો તરીકે એક વર્ષ ગાળ્યા, જ્યાં તેમણે તત્કાલીન પ્રોવોસ્ટ માર્ક એસ. રાઈટનના માર્ગદર્શન હેઠળ કામ કર્યું હતું. વેડર 1995માં ETH ઝુરિચના સામગ્રી વિભાગમાં પરત ફર્યા, જ્યાં તેઓ પ્રોફેસર પોલ સ્મિથના જૂથમાં જોડાયા અને ફોટોફંક્શનલ પોલિમર પર કામ કરવાનું ચાલુ રાખ્યું. "પોલરાઇઝિંગ લાઇટ વિથ પોલિમર્સ" નામના તેમના વસવાટના થીસીસ પર આધારિત, વેડરને તેમની વસવાટ પ્રાપ્ત થઈ અને, વેનીયા લેજેન્ડીથી સન્માનિત, 1999 માં સ્વતંત્ર વ્યાખ્યાતા બન્યા. 2001 માં, વેડરએ ETH છોડી દીધું અને ક્લેવલેન્ડ, ઓહિયોમાં કેસ વેસ્ટર્ન રિઝર્વ યુનિવર્સિટીમાં મેક્રોમોલેક્યુલર સાયન્સ એન્ડ એન્જિનિયરિંગ વિભાગમાં સહયોગી પ્રોફેસર તરીકે જોડાયા. 2007માં તેમને પ્રોફેસર તરીકે બઢતી આપવામાં આવી હતી અને 2008માં તેમને એફ. એલેક્સ નેસન પ્રોફેસર નામ આપવામાં આવ્યું હતું. 2009 માં, વેડર સ્વિટ્ઝર્લૅન્ડ પરત ફર્યા અને પોલિમર રસાયણશાસ્ત્ર અને સામગ્રીના પ્રોફેસર તરીકે એડોલ્ફ મર્કલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ (એએમઆઈ) માં જોડાયા. એ. એમ. આઈ., જેની સ્થાપના 2008માં એડોલ્ફ મર્કલેની ભેટને આભારી કરવામાં આવી હતી, તે એક આંતરશાખાકીય સંશોધન કેન્દ્ર છે જે સોફ્ટ નેનો-અને મટિરિયલ સાયન્સમાં મૂળભૂત અને એપ્લિકેશન-લક્ષી સંશોધન પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. જાન્યુઆરી 2010 માં, વેડરને સંસ્થાના નિયામક તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવ્યા હતા, જે એપ્રિલ 2022 સુધી સેવા આપતા હતા. વેડરએ એક ટીમનું નેતૃત્વ કર્યું હતું જેને સ્વિસ નેશનલ સાયન્સ ફાઉન્ડેશન (એસ. એન. એસ. એફ.) તરફથી નેશનલ કોમ્પિટન્સ સેન્ટર ઇન રિસર્ચ (એન. સી. સી. આર.) બાયો-ઇન્સ્પાયર્ડ મટિરિયલ્સની સ્થાપના માટે અનુદાન આપવામાં આવ્યું હતું. તેમણે 2014 માં તેની શરૂઆતથી 2020 સુધી કેન્દ્રના નિર્દેશક તરીકે સેવા આપી હતી. એન. સી. સી. આર. એ સ્વિસ નેશનલ સાયન્સ ફાઉન્ડેશન (એસ. એન. એસ. એફ.) નું એક સંશોધન સાધન છે જેનો ઉદ્દેશ સ્વિસ વિજ્ઞાન, વ્યવસાય અને સમાજના ભવિષ્ય માટે વ્યૂહાત્મક મહત્વના ક્ષેત્રોમાં સંશોધનને મજબૂત બનાવવાનો છે. વેડર સીડબ્લ્યુઆરયુમાં સંલગ્ન પ્રોફેસર છે અને 2003 થી બેંગકોક, થાઇલેન્ડમાં ચુલાલોંગકોર્ન યુનિવર્સિટીમાં મુલાકાતી પ્રોફેસર તરીકે સેવા આપી છે. તેઓ ACS મેક્રો લેટર્સના સહયોગી સંપાદક તરીકે સેવા આપે છે અને 202-2021 માંથી RSC પુસ્તક શ્રેણી પોલિમર રસાયણશાસ્ત્રના સહ-સંપાદક હતા. વેડર વૈજ્ઞાનિક સામયિકોમાં 300 થી વધુ પીઅર-રીવ્યૂ લેખો અને વીસથી વધુ પુસ્તક પ્રકરણોના સહ-લેખક છે. તેમણે બે પુસ્તકોનું સંપાદન પણ કર્યું હતું. માર્ચ 2022 સુધીમાં, વેડરનો એચ-ઇન્ડેક્સ 87 છે અને તેમની કૃતિઓ 27,000 થી વધુ વખત ટાંકવામાં આવી છે. વેડર વીસથી વધુ પેટન્ટ પરિવારોના સહ-શોધક છે જે પ્રકાશ-ધ્રુવીકરણ સુરક્ષા સુવિધાઓ, યાંત્રિક સામગ્રી, દરિયાઈ-કાકડી પ્રેરિત ગતિશીલ યાંત્રિક પોલિમર નેનોકોમ્પોઝિટ્સ, ઉત્તેજના-પ્રતિભાવ સુપરમોલેક્યુલર પોલિમર, ઓપ્ટિકલ અપકોન્વર્ઝન માટેની સામગ્રી, આકાર મેમરી પોલિમર અને ઓપ્ટિકલ ડેટા સ્ટોરેજ સિસ્ટમ્સ જેવી તકનીકોનું રક્ષણ કરે છે. તેઓ ETH-સ્પિનઓફ કંપની ઓમલિડન ટેક્નોલોજીસ, LLC (1999-2002) ના સહ-સ્થાપક બોર્ડ સભ્ય હતા અને જેલ ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટે AG (1994-2006) ના બોર્ડ ઓફ ડિરેક્ટર્સમાં સેવા આપી હતી. વેડર 3એમ નોન-ટેનર્ડ ફેકલ્ટી એવોર્ડ, ડ્યુપોન્ટ યંગ પ્રોફેસર એવોર્ડ, એનએસએફ સ્પેશિયલ ક્રિએટીવીટી એવોર્ડ અને કેસ સ્કૂલ ઓફ એન્જિનિયરિંગ એવોર્ડના પ્રાપ્તકર્તા છે. તેમને પ્રતિષ્ઠિત યુરોપિયન રિસર્ચ કાઉન્સિલ (ઇઆરસી) એડવાન્સ્ડ ગ્રાન્ટ એનાયત કરવામાં આવી હતી, અને તેઓ અમેરિકન કેમિકલ સોસાયટીના પોલિમર રસાયણશાસ્ત્ર વિભાગના ફેલો છે. 2017 માં, તેમને સ્વિસ એકેડેમી ઓફ ટેકનિકલ સાયન્સના સભ્ય તરીકે નામાંકિત કરવામાં આવ્યા હતા "મૂળભૂત સંશોધન અને વ્યવહારુ ઉપયોગોના સંયોજન દ્વારા નેનો સામગ્રીના વિકાસમાં તેમના અગ્રણી કાર્ય તેમજ એડોલ્ફ મર્કલ સંસ્થાની સફળ સ્થાપનામાં તેમના યોગદાનની માન્યતામાં". વેડર પરિણીત છે અને તેને ત્રણ બાળકો છે. 1990ના દાયકામાં રિસર્ચ વેડરની પ્રારંભિક સંશોધન પ્રવૃત્તિઓ ખાસ ઓપ્ટિકલ ગુણધર્મો ધરાવતા પોલિમર પર કેન્દ્રિત હતી. આમાં બિનરેખીય ઓપ્ટિકલ પોલિમરનો વિકાસ અને ફોટોલ્યુમિનેસેન્ટ પોલી (પી-ફેનીલીન એથિનીલીન) ના માળખા-સંપત્તિ સંબંધોની તપાસ સામેલ હતી. તેમણે પોલિમર આધારિત પ્રકાશ ઉત્સર્જક ડાયોડમાં સક્રિય સ્તર તરીકે આ અર્ધવાહક પોલિમરની ઉપયોગીતા દર્શાવી હતી. તેમના જૂથે રેખીય ધ્રુવીકૃત શોષણ અને ઉત્સર્જન દર્શાવતી ફ્લોરોસન્ટ સામગ્રી બનાવવા માટે આવા લાકડી જેવા અણુઓને દિશા આપવાની સંભાવનાનો પણ ઉપયોગ કર્યો હતો. આવી સામગ્રીઓએ સુરક્ષા સુવિધાઓનો આધાર બનાવ્યો જે વેડરના જૂથે વિકસાવી હતી, જેનો ઉપયોગ સુરક્ષા કાગળમાં નકલી વિરોધી તત્વ તરીકે થતો હતો. તેમની ટીમે પ્રકાશ-ધ્રુવીકરણ ઊર્જા સ્થાનાંતરણ અસર પણ શોધી કાઢી હતી જેનો ઉપયોગ અત્યંત કાર્યક્ષમ ફ્લોરોસન્ટ ધ્રુવીકરણનું ઉત્પાદન કરવા માટે થઈ શકે છે. આવા ઘટકો પ્રદર્શન અને અન્ય ઉપયોગોમાં ઉપયોગી છે. 2001માં સી. ડબલ્યુ. આર. યુ. માં ગયા પછી તરત જ વેડરનું સંશોધનનું ધ્યાન ઉત્તેજક-પ્રતિભાવશીલ પોલિમર તરફ વળ્યું હતું. 2002 માં, વેડરની સંશોધન પ્રયોગશાળાએ પોલિમરીક સામગ્રી બનાવવા માટે એક નવીન પદ્ધતિ વિકસાવી હતી જે વિરૂપતા પર તેમના ફ્લોરોસન્સ રંગને બદલે છે. આ અસરના વ્યવહારુ ઉપયોગોની સંભાવનાને ઓળખીને, વેડરએ પોલિમર વિકસાવવા માટે એક સંશોધન કાર્યક્રમની સ્થાપના કરી જે યાંત્રિક દળોને ઓપ્ટિકલ સંકેતોમાં અનુવાદિત કરે છે, જે આજે પણ સક્રિય છે, અને ત્યારબાદ ટૂંક સમયમાં, મિકેનોક્રોમિક પોલિમર વ્યાપક રસ આકર્ષિત કરવાનું શરૂ કર્યું. આગામી બે દાયકામાં વેડરના જૂથ દ્વારા નોંધવામાં આવેલી મોટાભાગની મિકેનોક્રોક્રોમિક સામગ્રી સમાન સામાન્ય ટ્રાન્સડક્શન સિદ્ધાંતના આધારે કાર્ય કરે છે, જેમાં યાંત્રિક વિકૃતિના જવાબમાં ઓપ્ટિકલી સક્રિય પ્રણાલીઓ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓને બદલવાનો સમાવેશ થાય છે. તાજેતરની શોધોમાં રોટાક્સેન અને લૂપ બનાવતી રંગ જોડીઓ પર આધારિત નવી યાંત્રિક રીતે પ્રતિભાવશીલ પ્રણાલીઓ અથવા "મિકેનોફોર્સ" નો વિકાસ સામેલ છે. બાહ્ય ઉત્તેજના દ્વારા મોલેક્યુલર અથવા નેનોસ્કેલ બિલ્ડિંગ બ્લોક્સ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને નિયંત્રિત કરવી એ ઉત્તેજના-પ્રતિભાવશીલ પોલિમર બનાવવા માટે વેડરના મુખ્ય ડિઝાઇન સાધનોમાંનું એક બની ગયું છે. 2008 માં, તેમના સહયોગી સ્ટુઅર્ટ રોવાનના સહયોગથી, વેડરએ ઉત્તેજના-પ્રતિભાવશીલ યાંત્રિક રીતે અનુકૂલનશીલ પોલિમર નેનોકોમ્પોઝાઇટ્સ રજૂ કર્યા હતા, જેની સ્થાપત્ય અને કાર્ય દરિયાઈ કાકડીઓથી પ્રેરિત હતું. આ સામગ્રીના યાંત્રિક ગુણધર્મો, જે નેનોસેલ્યુલોઝ સ્ફટિકોને પોલિમર મેટ્રિક્સમાં મજબૂત પૂરક તરીકે સામેલ કરીને બનાવવામાં આવ્યા હતા, તે સેલ્યુલોઝ નેનોક્રિસ્ટલ્સ (સી. એન. સી.) વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પર આધાર રાખે છે, અને બાહ્ય ઉત્તેજના દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે. આ અભિગમનો ઉપયોગ શરૂઆતમાં યાંત્રિક રીતે મોર્ફિંગ ઇમ્પ્લાન્ટ સામગ્રી બનાવવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો, જે શારીરિક પરિસ્થિતિઓના સંપર્કમાં આવે ત્યારે નરમ પડે છે. આ કાર્ય બાયો-પ્રેરિત યાંત્રિક મોર્ફિંગ પોલિમર પર વેડરના જૂથમાં સતત સંશોધન પ્રયાસો તરફ દોરી ગયું, સી. એન. સી./પોલિમર નેનોકોમ્પોઝાઇટ્સની પ્રક્રિયા માટે પ્રોટોકોલનો વિકાસ અને નવા સેલ્યુલોઝ-આધારિત નેનોકોમ્પોઝાઇટ્સનો વિકાસ થયો. શારીરિક પરિસ્થિતિઓના સંપર્કમાં આવવાથી આવા યાંત્રિક મોર્ફિંગ દર્શાવતા અનુકૂલનશીલ પોલિમર કોર્ટિકલ પ્રત્યારોપણની કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરે છે. પોલિમરીક સામગ્રીમાં ખામીને મટાડવાની સંભાવના પોલિમર ઉત્પાદનોની વિશ્વસનીયતા અને ટકાઉપણું વધારી શકે છે. 2011 માં, રોવાનના સહયોગથી, વેડરએ દર્શાવ્યું હતું કે યુવી-લાઇટ પ્રેરિત મેટાલોસુપ્રામોલેક્યુલર પોલિમરના કામચલાઉ ડિસએસેમ્બલીનો ઉપયોગ આ સામગ્રીમાં ખામીને મટાડવા માટે થઈ શકે છે. આ ખ્યાલને આગળ વધારતા, વેડરની ટીમે પ્રકાશ મટાડી શકાય તેવા નેનોકોમ્પોઝાઇટ્સ રજૂ કર્યા, અને વિવિધ બંધનકર્તા પ્રણાલીઓ અને આર્કિટેક્ચરનો સમાવેશ કરવા માટે માળખામાં ફેરફાર કર્યો, ઉદાહરણ તરીકે ગ્લાસી હાઇડ્રોજન-બોન્ડેડ સુપરમોલેક્યુલર પોલિમર નેટવર્ક. તેમના જૂથે માંગ પર બોન્ડ અથવા ડીબોન્ડ કરવાની ક્ષમતા સાથે એડહેસિવ્સ વિકસાવવા માટે પણ આ અભિગમનો ઉપયોગ કર્યો હતો. વેડરના જૂથે સુપરમોલેક્યુલર પોલિમરના યાંત્રિક ગુણધર્મોને પરંપરાગત થર્મોપ્લાસ્ટિક તરફ ધકેલવાનો પ્રયાસ કર્યો હતો. 2019 માં, તેમની ટીમે દર્શાવ્યું હતું કે રબરના ઘટક સાથે મિશ્રણ બનાવીને સખત પરંતુ બરડ કાચના સુપરમોલેક્યુલર પોલિમર નેટવર્કને મજબૂત કરવું શક્ય છે. આવી સામગ્રીની વધુ તાજેતરની આવૃત્તિઓ ઉપચારક્ષમ હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું હતું અને કેટલાક પરંપરાગત પ્લાસ્ટિક સાથે તુલનાત્મક ગુણધર્મ સંયોજનો પ્રદર્શિત કરવામાં આવ્યા હતા. સંદર્ભો 1966 જન્મ 21મી સદીના સ્વિસ રસાયણશાસ્ત્રીઓ મેસેચ્યુસેટ્સ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેક્નોલોજીના ભૂતપૂર્વ વિદ્યાર્થીઓ 20મી સદીના સ્વિસ રસાયણશાસ્ત્રીઓ પોલિમર રસાયણશાસ્ત્રીઓ પોલિમર વૈજ્ઞાનિકો અને ઇજનેરો