Jodie Lutkenhaus
Jodie Lutkenhaus | ||
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Información personal | ||
Nacimiento | Siglo XX | |
Nacionalidad | Estadounidense | |
Educación | ||
Educada en |
Universidad de Texas en Austin Instituto de Tecnología de Massachusetts | |
Supervisor doctoral | Paula T. Hammond | |
Información profesional | ||
Ocupación | Investigadora | |
Conocida por | Ciencia de materiales | |
Empleador |
Instituto de Tecnología de Massachusetts Universidad de Massachusetts Amherst Universidad de Yale Universidad de Texas A&M | |
Jodie L. Lutkenhaus es Profesora de Ingeniería química en la Universidad de Texas A&M. Desarrolla polímeros activos basados en reacciones de reducción-oxidación para el almacenamiento de energía y recubrimientos inteligentes. En 2019 Lutkenhaus y Karen L. Wooley descubrieron la primera batería de péptidos biodegradables del mundo. Lutkenhaus es una joven científica del Foro Económico Mundial.
Biografía[editar]
Su familia inspiró a Lutkenhaus a estudiar ingeniería. Su madre estudió química y su padre estudió física.[1][2] Lutkenhaus estudió ingeniería química en la Universidad de Texas en Austin y se graduó en 2002.[3][4] Se mudó al Massachusetts Institute of Technology, donde obtuvo su doctorado en 2007.[5] A continuación trabajó bajo la supervisión de Paula T. Hammond en la Universidad de Massachusetts Amherst.[6] En 2008 Lutkenhaus se unió a la facultad de la Universidad de Yale.[7]
Trayectoria científica[editar]
Lutkenhaus se unió a la facultad de la Universidad de Texas A&M en 2010, y fue ascendida a Profesora Asociada (Associate Professor) en 2015.[8][9] Desarrolla nuevos materiales para el almacenamiento de energía y recubrimientos inteligentes, incluidos polielectrolitos y polímeros activos en reacciones de reducción-oxidación.[10] Busca desarrollar fuentes de alimentación suaves y flexibles para dispositivos electrónicos portátiles que sean duraderos, sostenibles y eficientes.[11][9]
Uno de los desafíos para el uso de polímeros en baterías es que típicamente los polímeros no son buenos para almacenar e intercambiar electrones.[12] Lutkenhaus ha demostrado que los polímeros con radicales orgánicos son electroquímicamente activos, permitiendo una transferencia de carga durante las reacciones de reducción-oxidación rápida.[12][13][14] En dispositivos electrónicos portátiles, estos polímeros con radicales orgánicos podrían permitir una carga rápida.[15][16] Lutkenhaus ha caracterizado la velocidad de transferencia de carga en estos sistemas utilizando una microbalanza electroquímica de cristal de cuarzo.[12][17] Lutkenhaus espera que las baterías futuras estén libres de materiales metálicos y que sean orgánicas y reciclables.[18] Actualmente, solo el 5% de las baterías de iones de litio se reciclan. Lutkenhaus y Wooley demostraron que el ácido glutámico podría usarse para fabricar baterías, dando lugar a la primera batería de proteínas completamente biodegradable.[19] Los péptidos de estas contienen compuestos activos en reacciones de reducción-oxidación, el radical estable Tempo en el cátodo y la bipiridina viológena en los ánodos.[20]
Lutkenhaus ha estudiado el comportamiento de las películas de polímeros cuando se depositan en espacios confinados. Está desarrollando nano-láminas bidimensionales de transición carbono-metal (MXenes), hechas a base de cerámica repartida en capas. Pueden incluir distintos compuestos y grupos funcionales.[21] Lutkenhaus está investigando cómo la estructura química y el empaquetamiento molecular influyen en las propiedades electrónicas de estos materiales.[21] Ha demostrado que un dispositivo que combina MXene y polielectrolitos puede usarse para detectar la humedad y la presión, ya que el agua facilita la relajación de los conjuntos moleculares cargados al reducir la atracción de Coulomb.[22]
Premios y honores[editar]
Entre sus premios y honores destacan:
- 2011 Premio CAREER de la Fundación Nacional para la Ciencia[23]
- 2012 Premio Texas A&M Estación Experimental de Ingeniería Profesorado Joven[24]
- 2013 Premio Investigador Joven otorgado por Air Force Research Laboratory[25]
- 2014 Beca de profesorado de la sociedad Kaneka[26]
- 2014 Premio 3M al profesorado no titular[27]
- 2016 Puesto de Profesor Van Ness en el Instituto Politécnico Rensselaer
- 2018 Premio Rising Star otorgado por la American Chemical Society WCC[28]
- 2018 Puesto de Profesor Thiele en la Universidad de Notre Dame (IN, Estados Unidos)[29]
- 2018 Beca Presidencial Impacto otorgada por la Universidad de Texas A&M[30]
- 2019 Miembro Japonés-Americano-Alemán Fronteras de la Ciencia de la Fundación Kavli[31]
- 2019 Investigador Joven del Foro Económico Mundial[32]
Publicaciones destacadas[editar]
Entre sus publicaciones destacan:
- Lutkenhaus, Jodie L.; Hammonnd, Paula (2007). «Electrochemically enabled polyelectrolyte multilayer devices: from fuel cells to sensors». Soft Matter.
- Lutkenhaus, Jodie L.; Hammonnd, Paula (2005). «Elastomeric Flexible Free-Standing Hydrogen-Bonded Nanoscale Assemblies». J. Am. Chem. Soc.
- Mike, Jared F.; Lutkenhaus, Jodie L. (2013). «Recent advances in conjugated polymer energy storage». Journal of Polymer Science, Part B: Polymer Physics.
Forma parte del consejo editorial de las revistas científicas ACS Macro Letters, Macromolecules and Scientific Reports.[33]
Vida personal[editar]
Lutkenhaus está casada con el ingeniero químico Ben Wilhite y tienen dos hijos.[34] Su hermana mayor, Jessica Winter, también es científica.[35]
Referencias[editar]
- ↑ «Jodie Lutkenhaus». EngineerGirl. Consultado el 11 de septiembre de 2019.
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- ↑ «Jodie Lutkenhaus». EngineerGirl. Consultado el 11 de septiembre de 2019.
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- ↑ «Jodie Lutkenhaus». www.aiche.org (en inglés). 31 de julio de 2018. Consultado el 11 de septiembre de 2019.
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- ↑ a b c «Better batteries: The energy implications of organic radical polymers: New technology could change the way we charge everything from phones to electric vehicles». ScienceDaily (en inglés). Consultado el 11 de septiembre de 2019.
- ↑ How nanotech can build a better battery: Jodie Lutkenhaus (Nano Nugget) (en inglés), consultado el 11 de septiembre de 2019.
- ↑ «Researchers demonstrate highest reported conductivity for organic radical polymer». phys.org (en inglés estadounidense). Consultado el 11 de septiembre de 2019.
- ↑ «Organic Radical Polymers Could Unlock Faster Charging». www.engineering.com (en inglés estadounidense). Consultado el 11 de septiembre de 2019.
- ↑ Clemens, Kevin (5 de febrero de 2019). «Batteries From Organic Radical Polymers». Design News (en inglés). Consultado el 11 de septiembre de 2019.
- ↑ Wang, Shaoyang; Li, Fei; Easley, Alexandra D.; Lutkenhaus, Jodie L. (26 de noviembre de 2018). «Real-time insight into the doping mechanism of redox-active organic radical polymers». Nature Materials 18 (1): 69-75. ISSN 1476-1122. doi:10.1038/s41563-018-0215-1.
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- ↑ «2018 WCC Rising Star - Dr. Jodie Lutkenhaus | ACS Network». communities.acs.org. Consultado el 11 de septiembre de 2019.