MARTIN ARCHER JOHN PORTER (1910-2002)

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Biochimiste britannique ayant reçu en 1952, conjointement avec Richard L. M. Synge (1914-1994), le prix Nobel de chimie pour « l'invention de la chromatographie de partage ».

Conçue en 1903 par le botaniste russe Mikhail S. Tswett, la chromatographie est une méthode de séparation des composants moléculaires des mélanges, qui repose sur la distribution différentielle des constituants entre deux phases, l'une étant mobile, l'autre stationnaire. C'est une méthode d'analyse, mais aussi de production industrielle de produits purifiés, très largement répandue dans les domaines de la chimie, de la biochimie, de la biologie, et de la médecine. Aujourd'hui, c'est en bonne partie sur elle que repose l'espoir de répondre au formidable défi que représente l'analyse protéomique, c'est-à-dire l'identification et la quantification de l'ensemble des protéines présentes dans un type de cellules à un moment donné.

Né à Londres, le 1er mars 1910, Archer John Porter Martin rejoint, en 1929, l'université de Cambridge dans le but d'y effectuer des études de génie chimique, mais un enseignant le décide à s'orienter vers la biochimie. Il obtient son diplôme universitaire en 1932, puis entame des travaux de recherche en chimie physique. Insatisfait, il rejoint le laboratoire de nutrition où, sous la direction de L. J. Harris et de sir Charles Martin, il étudie, de 1933 à 1938, l'influence sur les animaux de la carence de leur alimentation en certaines vitamines. Il est, dans ce contexte, chargé de l'entretien d'une trentaine de porcs pendant plusieurs années. Il obtient son diplôme de doctorat en 1936.

Pour isoler les différentes variétés de la vitamine E, il construit un appareil d'extraction à contre-courant. Avec Synge, il développe un appareil similaire pour l'extraction liquide-liquide (eau-chloroforme), à contre-courant, des acides aminés. En 1938, Archer Martin obtient un poste au laboratoire de recherche des industries de la laine, à Leeds. Il y est bientôt rejoint par Synge avec l'appareil à contre-courant dont l'emploi s'avère pénible. En 1941, découvrant qu'il suffit qu'une seule des deux phases liquides soit en mouvement, Martin et Synge modifient une colonne de chromatographie en imprégnant d'eau les particules solides qui la remplissent et inventent ainsi la chromatographie de partage qui leur permet de séparer, relativement rapidement, des quantités minimes d'acides aminés. En 1944, afin d'éliminer les effets néfastes de l'adsorption résiduelle sur le solide, Archer Martin conçoit, avec R. Consden et A. H. Gordon, une nouvelle forme de chromatographie de partage, la chromatographie sur papier. C'est le retentissement qu'ont eu ces travaux, notamment pour le développement de la chimie des protéines, qui a valu à Martin et Synge le prix Nobel de chimie.

Chercheur dans une société pharmaceutique, Boots Pure Drug Co., de 1946 à 1948, Archer Martin entre, en 1948, au Conseil de la recherche médicale dont il dirige, à l'Institut national de la recherche médicale, de 1952 à 1956, la division de physico-chimie à Londres. C'est là que, afin d'analyser les acides gras, il met au point, avec A. T. James, en 1952, une autre forme de chromatographie de partage, qu'il avait imaginée dès 1941, dans laquelle la phase mobile est un gaz. Les performances de cette chromatographie gaz-liquide sont si élevées que ce travail a eu, dès qu'il fut présenté à un auditoire composé de chimistes, un impact considérable pour l'analyse chimique des substances volatiles, notamment dans l'industrie pétrolière.

Ce travail constitue l'apogée de la carrière scientifique d'Archer Martin. Il fut ensuite consultant chimiste de 1956 à 1959, directeur d'Abbottsbury Laboratories Ltd. de 1959 à 1970, consultant aux Wellcome Medical Research Laboratories de 1970 à 1973 et invité comme professeur dans plusieurs universités.

Archer Martin, qui est décédé le 28 juillet 2002 à Llangarron (Hertfordshire, Royaume-Uni), est incontestablement l'une des figures marquantes de la chromatographie. C'est à lui que l'on doit l'introduction, en 1941, du concept de plateaux théoriques, émanant de la théorie de la distillation fractionnée et très largement utilisé aujourd'hui, bien que mal adapté à la description d'un processus continu comme la chromatographie.

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Écrit par :

  • : docteur ès sciences, directeur de recherche au C.N.R.S.

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Michel MARTIN, « MARTIN ARCHER JOHN PORTER - (1910-2002) », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 11 août 2022. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/archer-john-porter-martin/