2018年5月9日

Ryan Rodgers做到了

MagLab化学家Ryan Rodgers本月早些时候被佛罗里达州立大学授予杰出大学学者奖。 MagLab化学家Ryan Rodgers本月早些时候被佛罗里达州立大学授予杰出大学学者奖。

凭借决心、信心和一流的团队,这位MagLab化学家揭露了原油的复杂秘密,开辟了一个广阔的新领域。

克里斯汀·科因著

瑞恩·罗杰斯是一个你希望站在自己一边的人——部分原因是你不想在别人的球队面对他。

国家强磁场实验室的化学家爱游戏体育是什么爱游戏提现客服离子回旋共振(ICR)设备在美国,罗杰斯是一个令人生畏的对手。如果这是一场脑力游戏,你要小心了:你面对的是一个聪明绝顶的家伙,45岁的他已经获得了一系列美国化学学会的奖项。他的同事们说,他拥有一种异常敏锐的洞察力,他们看到他迅速地从干草堆数据中筛选出有价值的部分,就像老鹰在草地上监视鼹鼠一样。如果你怀疑他,准备好接受他的巧妙反驳。

如果这还不能吓倒你,罗杰斯的亲力亲为可能会吓倒你。在他身上很容易看出前足球运动员的气质。他的默认表情读起来像是一副怒容,不鼓励闲聊。锐利的蓝眼睛和灰白的胡子让他看起来像一个你不想转身离开的捕食者。

幸运的是,罗杰斯进入了国家磁实验室和佛罗里达州立大学(FSU)的团队——这是一个好人。爱游戏提现客服作为石油应用和未来燃料研究所在实验室,他领导了开发世界上最好的工具和技术的努力,以了解更多关于石油,它的化学成分,它的用途和它对环境的影响,一个领域被称为petroleomics

ICR设施主任亨德里克森说:“他一直站在最前沿,建立了我们与其他利益相关者的关系,包括石油行业和从事这项工作的其他学者。”“这一切都是他建立起来的。”本月,佛罗里达州立大学颁发了杰出大学学者奖,表彰他们几十年来的深远贡献。

Rodgers在MagLab的小办公室看起来就像潮汐激增后的照片。地板上散落着盒子、文件和期刊,他的桌子上散落着空汽水罐、卡尺、旅行证件、家庭照片和皱巴巴的纸巾。但就像他在混乱的数据中发现的掘金一样,他可以在任何给定的时刻迅速从混乱中检索到他需要的信息。了解罗杰斯的人说,这就是罗杰斯:一个立足于现实的人,一个能透过细节迷雾辨别前方道路的人,一个能以确定性、信心和冷静引导他的团队到达目的地的人。

兄弟,伙伴和大局

罗杰斯出生在一个球队。他是三个儿子中排行中间的一个,在佛罗里达州埃格林空军基地(Eglin Air Force Base)附近的狭长地带(Panhandle)长大。他的电气工程师父亲经常强迫他和他的兄弟们在院子里干活,在房子周围修理东西。他最早的记忆之一是在车库帮忙更换生锈的门槛,空气中弥漫着Ospho除锈剂的刺鼻气味。

瑞安·罗杰斯高中的时候瑞安·罗杰斯(右一)和他的老朋友乔·哈拉西莫维奇(左一)和迈克·布鲁纳在初中时。男孩们采用了他们军队社区的DIY信条,处理坏了的洗衣机、烘干机、收音机、冰箱、卡车制动器、交流发电机、水泵、割草机。有时他们会把一台机器拆开,诊断并解决问题,然后再把它重新组装起来。有时他们不得不设计一种新工具来解决问题,然后从头开始拼凑。在这两种情况下,他们都被鼓励坚持下去,直到工作完成。

“我不知道一个修理工是怎么长大的,”罗杰斯说,他的自信随着每件坏东西的修复而增强。“没有修理工。我们是修理工。”

罗杰斯在一群关系密切的朋友中找到了另一群兄弟。他们像小偷一样亲密,花了无数的时间探索沃尔顿堡海滩和德斯廷周围的草地、海滩、海湾和死水。他们露营,探险,潜水,骑自行车,做了很多愚蠢的事情。他们主要是捕鱼。从码头,皮划艇,独木舟,某人爸爸的28英尺Pro-Line。鳟鱼,红鱼,比目鱼,大海鲢,国王鲭鱼,科比亚鱼,西班牙鱼和蓬帕诺鱼。

每一次冒险都是后勤、责任和合作方面的一堂课:我们如何到达那里?我们吃什么?我们如何为恶劣天气做准备?我们需要什么补给?

罗杰斯回忆说:“大多数情况下,你只会发现自己的命运掌握在自己手中。”“不管你那天要做什么,你都需要计划好怎么去做。”

男孩们也只是在他们俯瞰乔克塔瓦奇湾的秘密地点闲逛,一呆就是几个小时。他们谈论女孩、学校、汽车、运动、未来,建立了几十年来牢固的纽带。

“他非常可靠,”迈克·布鲁纳(Mike Bruner)说,他是在沙利玛小学的操场上玩泡菜游戏时认识罗杰斯的。“他总是愿意帮助你。如果你打电话给瑞恩,说你有问题或需要什么,他会问:“你需要什么?什么时候需要?”’”

在北佛罗里达的阳光下度过的那些年里,孩子们和他们踏足的自然世界之间建立了另一种纽带。

罗杰斯说:“我认为这只是让你看到了大局。“你知道潮汐如何影响捕鱼,天气如何影响捕鱼。我猜你会学习如何理解一个非常复杂的系统,并试图以一种最大限度地获得你想要的东西的方式来理解它。”

罗杰斯也喜欢在球场上进行团队合作,他在高中时参加过棒球、足球、摔跤和橄榄球比赛,在那里他是一名出色的深水鲷鱼。他既聪明又擅长运动,毕业后获得了佛罗里达大学的学术奖学金。但当橄榄球教练偶然得知罗杰斯的天赋后,他在大一的春天招募罗杰斯加入了自己的阵容。罗杰斯实现了少年时代的梦想,在那个学期参加了鳄鱼队的校内混战。然后,他回到家里度过夏天,赚钱,和他的朋友们在一起,并期待着他作为鳄鱼队的第一个完整赛季,以及随之而来的全额体育奖学金。

“他一直在坚持”

罗杰斯的幸运突破之后,仅仅几个月,就出现了极其糟糕的突破。一天晚上,他在一家海鲜店当过服务员,开车回家时,一辆非法停放的汽车突然停在他的野马吉亚(Mustang Ghia)前面。罗杰斯突然转向以避开它,结果在雨水滑滑的道路上滑进迎面而来的车辆。

几十年后,罗杰斯回忆起那次几乎致命的碰撞,就像一种声音效果。

“Sshht !噗!”他说。“足球结束了。”

学校也是如此,至少又过了一年。相反,他做了两次面部重建,三次鼻腔重建,一个膝盖被换挡器刺穿,有效地撕裂了它所经过的每一条韧带。大面积的感染,几个月的时间里,他都在用铁丝紧闭的下巴吸吮食物。罗杰斯几乎只靠佳得乐、鸡汤和激浪生活,他减掉了三分之一的体重。直到今天,吸管对他来说都是一种诅咒。

事故发生几个月后,罗杰斯在垃圾场检查了他的车的残骸,他的几绺赤褐色头发仍然嵌在破碎的窗户里。这幅画显示了梦想有多快就会破灭。

但是,在童年时期培养出来的解决问题的坚韧天性开始发挥作用。

罗杰斯说:“长期来看,你必须学会如何克服困难。”“否则你就撑不下去了。”

迈克·布鲁纳(Mike Bruner)仍然对他的朋友在多年的磨难中表现出的勇气感到惊讶。

布鲁纳说:“他从来没有真正抱怨过,似乎也没有为自己感到难过。”“他遭遇了一些不幸,但他还是坚持了下来。”

“让它发生”

罗杰斯只是继续前进。一年后,在经历了最糟糕的康复期后,他回到了佛罗里达大学。他离开了他的兄弟会,更加认真地上课,专注于石油化学。毕业后,他在FSU的指导下进入研究生院艾伦•马歇尔马歇尔是一位备受尊敬的化学家,当时他正在国家磁实验室建造一个用于傅里叶变换离子回旋共振(FT-ICR)的设备,这是马歇尔本人参与发明爱游戏提现客服的一项技术。

FT-ICR是一种用于分析复杂混合物的质谱技术,是一种非常花哨的分子标度。简而言之,它的工作原理是这样的:科学家们首先电离(或给他们正在研究的物质一个正电荷或负电荷),这样分子就会与磁场相互作用。然后他们将其送入超导磁体,通过检测每个分子的独特质量来识别它。这使他们能够精确地破译物质的分子组成。

1995年罗杰斯加入马歇尔的团队时,FT-ICR还相对年轻,仪器也相对较弱。虽然它们已经成功地用于许多物质的特征,但直到最近才被用于石油,而且磁性强度很低。许多科学家认为这是不可能的。原油由成千上万种不同的分子组成,是地球上有史以来化学成分最复杂的物质。

要想让ICR在石油上发挥作用,需要解决一长串相互关联的问题。其中包括几乎从零开始建造一台机器,设计和加工零件,弄清科学原理,从谨慎保护商业机密的石油公司那里获取样本进行研究,开发样本制备和电离技术,故障排除仪器。任何承担这项任务的人都将面临多年的乏味工作,到最后很可能没有什么成果。

但如果障碍很大,潜在的回报也很大。更好地了解石油可以解决许多价值数百万美元的问题。石油公司对化学知识了解得越多,他们就能更好地决定某一储量是否值得开采;或者如何从提取的油中分离水;或者如何处理他们的黑金,使其不会堵塞或腐蚀设备和管道。

马歇尔认为值得一试,罗杰斯也准备好迎接挑战。这位资深科学家向他的新学生介绍了他的入门套件:一块5.6特斯拉的旧磁铁。

“这是你的磁铁,”马歇尔对他说,罗杰斯还记得。“让它发生。”

规划前进的道路

一项艰巨的任务需要一个出色的团队,在MagLab,罗杰斯拥有所有合适的材料:研究工程师约翰·奎因,机械师丹尼·麦金托什,高级研究生弗里斯特·怀特(现在是麻省理工学院生物工程系的教授)和贾罗德·马托(现在在丹娜-法伯癌症研究所),以及博士后克里斯·亨德里克森(现在是MagLab ICR主任)和迈克尔·森科(现在在赛默飞世尔科学公司)。

像一名优秀的队长一样,罗杰斯在吸取其他人的专业知识的同时,始终着眼于大局。

奎因说:“这意味着真的需要了解别人的需求,并学会说他们的语言,以便与他们有效地合作。”“这意味着……能够理解别人的科学,别人的技术。”

但即使是最好的球队也无法解决一个无法解决的问题,许多人认为罗杰斯是在浪费时间。他遇到了很多障碍,努力优化机器,然后从中获得任何相关数据。他发表了几篇基本上被忽视的论文。

瑞安·罗杰斯的家人瑞恩·罗杰斯(与妻子艾琳和他们的女儿)在家里和实验室解决大大小小的问题。但在其他人看到障碍的地方,罗杰斯看到了需要完成的工作,并将其分解为合乎逻辑的步骤。比如他的妻子艾琳(Erin)在一次公路旅行中爱上了一件家具,迈克·布鲁纳(Mike Bruner)不止一次目睹了这种情况。布鲁纳的反应会是:这是不可能的。或者:这不现实。另一方面,罗杰斯立即行动起来,找到U-Haul的地点,租了拖车,把它开到商店,装上家具,把它抬回家。

布鲁纳说:“瑞恩弄清楚他现在的位置和他需要去的地方,弄清楚到达那里的步骤,并提出一个合乎逻辑的计划。”“而且他在压力下保持冷静。”

亨德里克森看到罗杰斯像屠龙一样屠杀怀疑者,用逻辑、自信和洞察力代替长矛。

“如果事情不顺利,他也不会放弃,”亨德里克森说。“他说,‘好吧,我们需要尝试一些不同的东西。我们走这边,走那边。我们试试新东西吧。我们会解决这个问题的。’”

在5年的时间里,罗杰斯逐渐成为使用FT-ICR研究石油的世界专家。他和他的团队成功了,创立了石油经济学领域,并牢固地建立了MagLab和佛罗里达州立大学。在佛罗里达州立大学的支持下,他帮助创建了基于maglab的未来燃料研究所,该研究所为与石油公司合作进行专有研究提供了一个框架。

亨德里克森说:“突然之间,我们成了唯一能做这件事的人。”“每个人都想要。”

石油问题解决器

“所有人”包括埃克森美孚(ExxonMobil)、壳牌(Shell)、道达尔(Total)和沙特阿美(Saudi Aramco)等石油巨头,在石油经济学中,这些公司的美元符号后面跟着很多数字;学者们渴望使用实验室的新工具来探索他们刚刚打开的全新领域;为石油巨头做化学工作的公司,比如EcoLab公司的Nalco Champion。

从经济角度来看,这一新兴领域的影响将是巨大的。

瑞恩·罗杰斯在华盛顿州和国王鲑鱼瑞安·罗杰斯(Ryan Rodgers)(在华盛顿州捕捞国王鲑鱼)与他所研究的环境有着深刻的联系。Nalco Champion的化学家、罗杰斯的长期合作伙伴安德鲁·严(Andrew Yen)说,得出确切的数字是很棘手的。石油公司花钱在MagLab进行的研究是专有的,他们对保护商业机密非常警惕。但Yen说,要大致了解这项研究对一家公司的利润意味着什么,只需考虑一个受益于MagLab专业知识的平台,其峰值产量约为每天20万桶。当时的油价是每桶100美元,即使是很小的影响也会迅速节省数百万美元。

他说:“这无疑会对经济造成巨大影响。“不容易量化,但确实很多。”

这对科学的影响也是巨大的。MagLab的项目已经培训了数百名研究生、博士后和访问科学家,然后将他们送往世界各地,推动这一领域的发展。几十所大学和公司已经购置了自己的FT-ICR仪器来进行内部研究。科学家们撰写了数千篇关于石油经济学各个方面的出版物,每一篇都拓展了我们对石油经济学的理解。

罗杰斯是其中许多出版物的合著者。一些他特别引以为傲的论文,包括一系列的五篇论文,证明了一个被称为博杜辛斯基模型的石油成分模型,这个模型在许多化学家中都不受欢迎,实际上是有效的。他目前正在合作撰写第二系列论文,挑战目前理解分子结构的主导模型。

也许最重要的是,这个知识体系对环境有巨大的影响:海岸线、水力压裂油田、河流流域。罗杰斯解释说,通过了解复杂系统的分子组成和结构,科学家可以更好地预测结果。例如,在石油泄漏事件中,分子会发生什么变化?他们最终会在哪里结束?他们将如何转变?它们的毒性会变大还是变小?

这些对罗杰斯来说都是至关重要的问题,他的生活和生计都是在多年探索墨西哥湾沿岸的过程中形成的。他经常回到这些生态系统拜访朋友和家人,教他的女儿们捕鱼以及植物、动物、天气和潮汐相互联系的网络。他开创的工具和科学在保护这些社区、探索与水力压裂、石油泄漏有关的环境问题以及所有这些分子释放到环境中的变化方面发挥了重要作用。

当谈到保护自然时,罗杰斯说:“如果我能以任何方式提供帮助,那都是显而易见的。”

由于罗杰斯经常与石油行业的科学家合作,这些科学家喜欢对敏感细节保密,因此他的许多发现从未发表过。一些报纸被剥夺了有价值的部分,从而失去了文章应有的曝光度。但罗杰斯擅长在学术界和企业界之间走钢丝。他通过谈判让关键的科学观点留在论文中;他飞到世界各地收集样品,并听取公司面临的问题,因为他们的低硫原油储量耗尽,他们不得不钻探更重、更复杂、更难提炼的原油。

像一个好队友一样,罗杰斯倾听他们的问题。就像一个优秀的修理工,他和他的团队蹲下来修理它们。他说,这比在顶级期刊上发表文章更令人满意。

“在FFI的所有工作中,我们从来没有遇到过本质上解决不了的问题。所以这对我来说就是成功。”“我们有交付能力的记录。如果出现了问题,我希望人们认为,‘好吧,你必须给MagLab打电话。’”


瑞恩·罗杰斯的精选集

通过阅读以下论文或查看他的所有出版物,了解更多关于石油经济学和罗杰斯的研究人员页面

沥青质石油组学研究进展。第一部分:沥青质由丰富的岛状和群岛状结构组成
玛莎·l·查康·帕蒂诺;史蒂文·m·罗兰;瑞安·罗杰斯,P。
能源与燃料(2017), 31(12), 13509-13518。

界面物质的分馏揭示了有助于稳定乳化形成的酸性物质的连续体
艾米·克林皮尔;史蒂文·m·罗兰;尤里·e·科利洛;鸡头,菲比;瑞安·罗杰斯,P。
能源与燃料(2017), 31(6), 5933-5939.)

分离界面材料的新方法
杰奎琳·m·贾维斯;温斯顿·罗宾斯;尤里·e·科利洛;瑞安·罗杰斯,P。
能源与燃料(2015), 29(11), 7058-7064.)

固相萃取分馏扩展电喷雾电离傅里叶变换离子回旋共振质谱对原油中环烷酸的表征
史蒂文·m·罗兰;温斯顿·罗宾斯;尤里·e·科利洛;艾伦·马歇尔;瑞安·罗杰斯,P。
能源与燃料(2014), 28(8), 5043-5048。

目标石油组学:彭萨科拉海滩Macondo井石油氧化产物的分析研究
布莱恩·m·拉迪、马库斯·胡特尔、乔尔·e·科斯塔卡、弗拉迪斯拉夫·v·洛博丁、本杰明·j·拜塞尔、艾米·m·麦肯纳、克里斯托弗·埃普利、克里斯托弗·m·雷迪、罗伯特·k·尼尔森、艾伦·g·马歇尔和瑞安·p·罗杰斯

重质石油成分。石油成分和结构连续体的揭示
大卫·波德戈尔斯基;尤里·e·科利洛;Nyadong,伦纳德;弗拉迪斯拉夫·洛博丹;本杰明·拜塞尔;温斯顿·罗宾斯;艾米·麦肯纳;艾伦·马歇尔;瑞安·罗杰斯,P。
能源与燃料(2013), 27(3), 1268-1276.)

石油学:地下世界的化学
艾伦·马歇尔;瑞安·罗杰斯,P。
美国国家科学院院刊爱游戏提现客服(2008), 105(47), 18090-18095。

细菌生物修复的功效:用电喷雾电离傅立叶变换离子回旋共振质谱演示烃降解细菌红球菌的膜磷脂完全纳入碳氢化合物
瑞安·罗杰斯;艾琳·布鲁默;马克·r·埃米特;马歇尔,艾伦·G。
环境科学与技术(2000), 34(3), 535-540。