被遗忘的女性发现晶体碳氢键⋯O债券

这可能是在1960年代初长周后分析x射线衍射数据,一个想法在多萝西的时间结晶之前6月任务的思维。解码嘌呤晶体结构所代表的斑点可能帮助她想象以前不可想象的化学现象。

当时许多晶体学家们吃力的通过这个密集的过程,但也受益于它,解释道莫林朱利安成为亲密的朋友任务之后的几年。这晋升更每个化合物的深入研究,因为它花了很长时间,”朱利安说,在美国弗吉尼亚理工大学任教的晶体学。

1962年¹和1963年²描述有吸引力的氢键相互作用,任务发表了两篇论文涉及氢原子相连的碳原子,是唯一作者。然而她的想法被杰瑞•多诺休,拒绝美国晶体学家和氢键专家。•多诺休是强大的,部分从感谢分享一个办公室1952年詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克和他的后续作用,帮助想DNA的双螺旋结构。

这种类型的氢键几乎成了出口,“卡尔Schwalbe牌写道,一个退休的英国阿斯顿大学的晶体,在他对她的故事。³任务的证据不确凿,她的想法她离开后才会被广泛接受为真实结构的晶体学研究。Donohue)这样的人,谁解决了几十个晶体结构,就可能对6月任务,谁解决少数文献,然后潜入这个新概念,“Schwalbe牌告诉必威体育 红利账户。的女性在接受科学,特别是物理科学,绝不是完整的、“Schwalbe牌写道。

任务是非常骄傲的她根据朱利安氢键的工作。她描述她的朋友是聪明,慷慨,有爱心和有尊严的,部分原因是她的教养。她于1929年出生在新西兰,“教练建设者”的女儿,人口普查记录显示。任务的父亲从英国进口重型机械,然后组装消防车、公交车、救护车和其他车辆,根据朱利安。企业“非常成功”,最终“6月的父亲收到一个慷慨的出价购买整个业务”,朱利安说,让家庭富裕。

冲卡

任务获得了奥克兰大学的硕士和博士在1952年和1954年,由弗雷德里克·卢埃林,第一晶体在新西兰。她清晰的人才获得一流的荣誉,和高级学者和研究生学者奖,推进她的晶体学家们改变化学。不断增长的领域始于1912年,当德国物理学家马克斯·冯·劳厄和同事们发现原子编码模式为x射线穿过它们,在底片上记录为点。次年英国结晶学开拓者劳伦斯和威廉·布拉格工作如何解读数学编码的化学结构。

到了1940年代许多晶体学家们正在研究生物分子,与多萝西霍奇金带路胆固醇在英国牛津大学。任务因此来到英国,在那里她获得了剑桥大学的第二个博士学位,1958年出版嘌呤化合物的结构,包括咖啡因。在澳大利亚工作一年之后,任务搬到了伦敦伯克贝克学院的讲座,约翰·伯纳尔,罗莎琳德富兰克林和艾伦克鲁格x射线晶体学分子生物学技术的先驱。这是她在1962年和1963年的论文中写道。任务是说适度和高度称职的科学家奥尔加Kennard,谁知道任务稍微和创立了英国剑桥晶体数据中心(CCDC),但现在退休了。

如果你放弃,你会得到报应穿孔卡片,因为没有办法把它们以正确的顺序

科学家们在那些日子里使用相机,让他们反复定位由x射线衍射斑点在电影模式。Schwalbe牌的第一晶体结构是硼烷。他韦森伯相机给了花彩,或链,包含约9000点,他手工索引和分配强度。“你持有这种校准条每一个旁边,和注意点地带给了最接近的匹配在黑暗的程度方面,“Schwalbe牌回忆说。通常男性晶体学家们将他们的妻子工作做了很多这种“,他补充道。

从这些指标计算结构最初手工花了几个月,直到科学家机械卡片穿孔机的霍奇金用于获取1945年青霉素的结构。任务的时候达到伯克贝克她可以计算在伦敦大学的汞,她写在信件在英国国家档案馆举行。她也许是指早期Ferranti汞的电脑。在后面的简历,还在国家档案馆,她说感兴趣的电子计算和写程序EDSACs在剑桥和汞在伦敦”。

晶体学家朱迪斯•霍华德在英国杜伦大学,回忆仍然翻译代码由一台机器,把磁带上的洞穿孔卡片在1970年代。“如果你有一个非常大的数据集转换成一堆卡片,如果你放弃,你会得到报应,因为没有办法把它们以正确的顺序。”

可接受的原子?

晶体学依赖和帮助改善科学理解原子之间的相互作用,其根源在于约翰内斯·范德瓦耳斯19世纪后期工作。他的许多研究结果包括极限距离两个原子相互方法:范德华半径。这个关键参数对晶体学一半被认为是最接近的两个非键原子之间的距离的一个给定的元素。

任务利用这一概念与电负性的想法,李纳斯鲍林描述在1932年。元素的电负性积累电子在原子核周围密度高于其他原子共价成键,给他们一个部分负电荷。原子的电负性越小,因此他们连着有更少的电子,和部分正电荷。

在氢键,这些部分指控互动帮助东方一个电负性原子“捐赠”,一个氢原子共价结合,非共价吸引另一个电负性原子“受体”。地之间的典型例子是债券和氧原子在水里。碳和氢具有非常相似的电负性值,这似乎不太可能,碳可能是一个捐助者。

氢键包括范德华距离的缩短原子而言,“任务在她1963年的论文中写道。氢原子位于两个电负性原子之间,它假定捐赠者,氢,和受主原子线性保持一致。施主和受主原子通常是电负性最强的元素——氟、氧、氮、和激活的氯,但一个碳氢键组团体促进电离作用或部分电离作用也可以参与形成氢键的形成。

最后断言是大胆的,但支持的证据。例如,卤代烃比预期更喜欢氯仿溶解在溶剂含有氧或氮原子。一些科学家认为,涉及一个氢原子的氢键连接直接氯仿的单一的碳原子。同样,光谱学暗示碳氢键⋯O氢键——但只有结晶学能显示精确的原子安排。

一条线索是一个甲基和一个氧之间的距离在任务的晶体结构1,3,7日9-tetramethyluric酸或theacrine。⁴使用现代的范德瓦耳斯半径,甲基碳和氧的原子之间的距离应该是3.40埃(A;1 = 0.1海里)。任务测量的距离只有3.00和2.26估计,这相当于“甲基氢和氧。她以1962年的论文等八个嘌呤晶体结构与碳氧距离低于3.30。

任务的后续论文包括24日发表的类似例子,包括DNA,和涉及的交互与氢原子连着碳在各环境。这很容易推测是否碳氢键⋯O氢键扮演同样重要的作用在生物分子结构的其他类型的氢键,”她写道。

菲利普Coppens布鲁克海文国家实验室在纽约,我们,在1964年提供了进一步的证据:2-nitrobenzaldehyde的中子衍射的研究。分子是形成一个分子内碳氢键⋯O氢键由于醛氢邻硝基的氧原子。氢原子也更清楚地显示与中子比x射线,因为中子相互作用原子并不是依赖于原子序数,与x射线。Coppens描述了短,2.38,氢氧接触。但是有一个问题:分子的醛和硝基团体没有躺在同样的芳环平面。

“你期望最大电子重叠,醛和硝基将尽可能平面,“Schwalbe牌说。“阻止他们的是什么?位阻。位阻可能克服什么?氢键。位阻使他们成为完全共面,但他们或许比他们会有点接近共面。

氢键恶棍?

主要的批评家是杰瑞•多诺休从南加州大学,曾发表一个有影响力的回顾1952年的氢键。他还告诉沃森和克里克,他们使用了错误的DNA胸腺嘧啶、鸟嘌呤碱基的结构,影响他们的氢键。1968年,作者写了一本名为章碳氢键⋯O氢键:它是什么?它排除了几个任务的样品由于数据问题,但七短碳氢键的更多示例⋯O交互。这些包括Coppens的研究中,作者强调2-nitrobenzaldehyde拒绝躺在一个平面。他认为,这一结果表明,2.38的一个地距离不是假定的证据,形成氢键的形成是发生的。

作者还认为,任务高估了氢原子和氧原子之间范德华距离。高估是更可能是任务的原因是看到较短的距离测量,他暗示。她说的是氢键因此涉及任何有吸引力的互动,作者推断。考虑可用的数据之后,他断言,氢氧接触到可能发生2.20没有氢键。”这个问题的答案在这一节的题目是“不是这样,”作者总结道。

因为它是一本章这种批评是更难以反驳如果是一个标准的研究论文,Schwalbe牌指出。罗宾·泰勒,他也是一个退休CCDC化学家,补充说,这本书是在每一个晶体学实验室的架子上。基本上他回击了任务的建议,”泰勒说。有谣言称那些写道晶体结构的一篇论文,指出碳氢键的存在⋯O•多诺休了执法的债券和它被拒绝了。

她最后的碳氢键⋯O论文发表后,资助任务的位置跑了出去,她搬回她的家乡新西兰。根据朱利安,后在该国的科学与工业研究部门,任务留下来照顾她的父亲,谁是患了癌症,于1966年去世。而富有足以把她自己的修道院,朱利安说任务成为绝望的回归研究。

任务很幸运地找到一个伦敦大学学院的职位空缺,与凯瑟琳·朗斯代尔,著名的布拉格晶体学家开始她的职业生涯。朗斯代尔雇佣任务在1966年应用晶体学研究泌尿系结石-膀胱结石形成和如何避免它们。朗斯代尔与任务的文件——包括信件,在英国国家档案馆对本文和是一个无价的资源。

朗斯代尔需要一个研究员已经结晶学专家,但任务也有其他技能。博士的任务表明自己是特别擅长获得必要的接触和合作高级医院的工作人员,“朗斯代尔写信给J W McAnuff,纳菲尔德基金会的副主任。所以,在作者发表了他的批评,任务是分析法国皇帝拿破仑三世的膀胱结石。⁵

1969年,朗斯代尔获得任务两年£10000纳菲尔德格兰特,和她提出了周期£2600的年薪。朗斯代尔和任务也一起写了一本书结石,但出版商的反应是可以预见的。任务持续朗斯代尔死后1971年,尝试和失败,直到1974年才出版。任务继续研究石头,在1981年的一篇论文,因为她已经成为部分的1979年,她成为石头增长理论方面感兴趣的。

很容易想象任务结构晶体学的转变可能是应对拒绝她的碳氢键⋯O键的假设。的确,唯一一次任务提到碳氢键⋯O债券之间的对应关系,朗斯代尔在她的简历。但朱利安,曾在朗斯代尔集团从1966年至1968年,记得任务给研讨会主题和强调吸引了大量引用她的论文。

朱利安强调Donohue)之间的联系,沃森和克里克,后者对罗莎琳德富兰克林治疗。富兰克林1983年朱利安发表了一个简短的介绍,描述沃森和克里克曾使用“可疑行为”从DNA晶体数据的访问,富兰克林收集。⁶账户,朱利安提到的男人俱乐部的氛围伦敦国王学院、富兰克林·伯克贝克大学之前工作的地方。现在,她表明作者对任务的态度可能有类似的起源。然而,Kennard认为的反对她的理论是没有办法与6月作为一个女人”。的晶体社区总是非常支持女科学家,”她说。

然而任务的工作成为禁忌。因此,印度Gautam晶体Desiraju没有考虑这种相互作用在他的博士研究伊利诺伊大学香槟分校,1975年美国,虽然我几乎是看着他们的。Desiraju,现在在班加罗尔的印度科学研究院,首先探讨碳氢键⋯O债券在1980年代中期,当遇到晶体结构,无法解释。这些年来,他学会了如何Donohue)的强烈反对。“我跟我的同事在美国,他们说他们害怕使用单词“碳氢键⋯O氢键”,因为作者很有影响力,“Desiraju说。他们说:“看,这是一个问题,让我的格兰特。””

深刻的遗产

Desiraju可以开始工作这个话题在很大程度上要归功于1982年的一篇论文中,泰勒和Kennard拯救任务的碳氢键⋯O键索赔。⁷分析113年剑桥结构数据库中子衍射模式,他们找到了一个显著的趋势有利于短分子间碳氢键在碳氢键⋯⋯O接触C或碳氢键⋯H。我们有一个地狱的更多的数据,”泰勒回忆说。这是任务的限制的工作。你不能确定数量的数据。特别是,在大部分的结构不能实际看到的氢原子。

无论是科学家同行评议研究拒绝它,尽管泰勒记得一个是明显的脾气暴躁。他说“我不会称之为氢键,我称之为任务”。我将钱•多诺休。根据上下文,它不是在任何尊敬的意义。它基本上是“这个女人建议但坦白说他们只是一项发明”。

总体任务的碳氧距离被证明是可靠的,不同于现代测量平均0.03,0.07是最差的。由于定位的难度氢原子与x射线,平均差异氢氧距离现代价值观是0.12和0.26。在整个任务的情况下引用仍然支持她的结论,除非氢原子没有位于结构分析。

虽然任务幸存泰勒和Kennard看到她辩护,没有任何迹象表明她感觉如何,她从来没有提到朱利安。任务死于癌症,就像她的父亲,1990年5月27日。她离开房地产的£536210(现在价值超过£100万),根据遗嘱检验记录,但是选民名册记录显示没有直系亲属幸存的她。相反,她将建立6月任务眼科医院失明预防研究奖学金在伦敦1993年,今天仍然活跃。但是任务的假设关于碳氢键⋯O氢键是一个重要的化学遗留在激励科学家们寻找其他类似的弱的吸引作用。说现在有数十人,泰勒。

Desiraju会写一本关于弱氢键相互作用,并把1996年回顾碳氢键⋯O氢键任务。⁸这是出于尊敬她的系统方法,但他也认为每个人都有一种忘记她那时的。“现在不可能考虑结构化学和结构生物学没有碳氢键⋯啊,”他补充道。

同时,Desiraju调用Donohue)明显的行为的一个非常难过方面任务的故事。当一个大科学家出错,它可以有一个非常衰弱影响,“Desiraju说。我认为杰出的科学家应该非常小心当他们批评的作品。”

安迪Extance在埃克塞特是一个基于科学作家,英国。