Metodist bir bakanın oğlu olan Curl,23 Ağustos 1933’te Teksas-Alice’de doğdu. Babasının misyonerlik görevi gereği ailesi, güney ve güneybatı Teksas’ta birkaç kez taşındı ve yaşlı Curl San Antonio Tıp Merkezi’ndeki Metodoloji bakımevinin kurucularından biridir. Dokuz yaşındayken anne ve babasının kendisine aldığı kimya seti ile kimyaya olan ilgisi arttı ve annesinin porselen fırını üzerinde kaynattığı nitrik asit ile fırının cilasını mahvettiğini hatırladığını söyler. Teksas-San Antonia’da Thomas Jefferson Lisesi’nden mezun oldu. Lisesi sadece bir yıllık kimya eğitimi verdi ancak son sınıfta kimya öğretmeni kendisine üzerinde çalışması için özel projeler verdi. 1954’te Rice Enstitüsü (Şuan ki Rice Üniversitesi) Fen Fakültesi’nden mezun oldu. Hem okulun akademisyenleri hem de futbol takımının ismine dikkatleri çekti ve o zamanlar okuldan hiç para almadı. 1957’de Berkeley’de Kaliforniya Üniversitesi’nden kimya alanında doktorasını aldı. Berkeley’de ömür boyu işbirliği yapacağı sonradan Kimya Fakültesi’nin başkanı olan Kenneth Pitzer’in laboratuarında çalıştı. Curl’un lisansüstü araştırması, disiloksanın bağ açısını kızılötesi spektroskopi ile saptamayı içeriyordu.
Curl, Harvard Üniversitesi’nde E.B. Wilson ile birlikte doktora sonrasında mikrodalga spektroskopi ile moleküllerin bağ döngüsündeki engelleri inceledi. Daha sonra 1967’de Rice Üniversitesi’ndeki fakülteye katıldı. Polaroid’te iş başı yapmak üzere profesörlüğü bıraktığında ekipman ve lisansüstü öğrencilerini George Bird’e miras olarak bıraktı. Curl’ün ilk araştırma konusu, klor dioksidin mikrodalga spektroskopisi idi. Araştırma programı, hem mikrodalga spektroskopi hem de ayarlanabilir lazerler kullanarak serbest radikallerin tespiti ve analizine odaklanan deney ve teori içermektedir. Bu gözlemler, serbest radikallerin yapı ve reaksiyonlarının kinetiği hakkında bilgi vermekle birlikte hassas ve aşırı ince yapısının teorisini geliştirmek için kullandı.
Curl’ün Rice’daki araştırması kızılötesi ve mikrodalga spektroskopi alanlarını içeriyordu. Curl’ün araştırması, Richard Smalley’ye Curl ile işbirliği yapma niyetiyle 1976’da Rice’a gelmesine sebebiyet verdi. 1985 yılında Curl, Smalley tarafından kırmızı dev yıldızlarda karbon zincirlerinin oluşumunu taklit etmek ve incelemek için tasarlanan bir lazer ışın aparatı kullanmak isteyen Harold Kroto ile temasa geçti. Smalley ve Curl daha önce silikon ve germanyum gibi yarı iletkenleri incelemek için bu cihazı kullanmışlardı. Başlangıçta bu yarı iletken malzemeler üzerindeki deneylerini, Kroto’nun karbon üzerindeki deneyleri için kullanmaları konusunda isteksiz davrandılar ancak sonuçta kullandılar.
Aradıkları uzun karbon zincirlerini buldular, aynı zamanda 60 karbon atomu bulunan beklenmedik bir ürün buldu. 11 gün boyunca ekip çalışmış ve yapısını belirlemiş ve mimar Buckminster Fuller’ın bilinen geodezik kubbeler ile olan benzerliğini fark ettikten sonra, buckminsterfullerene olarak adlandırmıştır.
Bu keşif, sadece kütle spektrografındaki göze çarpan tek tepe noktaya dayanıyordu ve sarkan bağlar olmadan geometrik olarak kapalı olan kimyasal olarak inert bir madde anlamına geliyordu. Curl, cihazdaki karbon buharının en uygun koşullarının belirlenmesinden ve spektrografın incelenmesinden sorumluydu. James R. Heath ve Sean C. O’Brien, Curl’ün Smalley ve Kroto’nun çalışmalarında eşit derecede hak sahibi olduğunu belirttiler. Bu tür moleküllerin varlığı daha önce başkaları tarafından teorileştirilmişti, ancak Curl ve meslektaşları o zaman bundan habersizdi. Daha sonraki deneyler, önerilen yapıyı doğruladı ve ekip, içi boş karbon kabuğunun içinde bir metal atomu bulunan endohedral fullerinler sentezledi. Buckminsterfullerene’in üyesi ilk keşfedilen molekül grubu olan fullerinler, nanomateryallerde ve molekül ölçekli elektronikte potansiyel uygulamalar olduğu düşünülüyor. Robert Curl ve arkadaşları H. Kroto, JR Heath, SC O’Brien ve RE Smalley ile birlikte yayımladığı “C60:Buckminsterfullerine” başlıklı 1985 tarihli makale, 2015’te Rice Üniversitesi’nde yapılan sunum ile Amerikan Kimya Topluluğu Kimya Tarihi Bölümünün Kimya Atılım Ödülü ile onurlandırıldı. Fullerinlerin keşfi 2010 yılında Teksas-Houston’daki Rice Üniversitesi’nde Nanoskala(Nanoölçek) Bilim ve Teknoloji’nin Richard E. Smalley Enstitüsü’nde Amerikan Kimya Topluluğu tarafından Ulusal Kimya Tarihi Dönüm Noktası olarak kabul edildi.
1996’da Nobel Ödülünü kazandıktan sonra Curl, nanoteknolojinin samimi savunucusu olan Smalley’den ve fen eğitimindeki ilgisini daha da ileri götürmek için ününü kullanan Kroto’dan daha sessiz bir yol izledi. “Nobel kazandıktan sonra, ya bilimsel bir danışman haline gelebilir ya da yeni bir bilim projesi için fikir sahibi olabilirsin ve bunu yapacak kaynakları elde etmek için yeni keşfedilen şöhretini kullanabilirsiniz ya da ‘öyleyse yaptığımdan keyif alırım ve bu yaptığımı korumak isterim’” dedi.
Curl’ün daha sonraki araştırma konuları, fizikokimyayı, DNA genetik özellik ve enstrümantasyonu sıralamayı geliştirme ve kuantum kademeli lazerleri kullanarak gazların izinden gitmek için fotoakustik sensörler oluşturma konularını içeriyordu. Rice Üniversitesi’ndeki Lovett Kolejinin meskun kurulu ilk hocası olarak bilinir.
2008’de 74 yaşındayken emekli olan Curl, Pitzer-Schlumberger Doğa Bilimleri Fahri Profesörü ve Rice Üniversitesi’nde Kimya Fahri Profesörü oldu.
Curl, 1955’te Jonel Whipple ile evlendi ve ikisinin iki tane çocukları oldu.
Üyelik ve Ödüller:
- Clayton Ödülü, Makine Mühendisleri Enstitüsü, 1957
- Alexander von Humboldt Kıdemli ABD Bilim İnsanı Ödülü, Bonn Üniversitesi, Almanya, 1984
- Ulusal Bilimler Akademisi Üyesi, 1997
- Amerikan Sanat ve Bilim Akademisi Üyesi, 1998
- Yeni Maddeler Uluslararası Ödülü, Amerikan Fizik Derneği, 1992
- Nobel Kimya Ödülü, İsveç Kraliyet Bilimler Akademisi, 1996
- Johannes Marcus Marci Ödülü Spektroskopi, 1998
- Yüzüncü Yıl Madalyası, Kraliyet Kimya Topluluğu, 1999
- Yeni Zelanda Kraliyet Cemiyeti Onursal Üyesi, 2001
- Bochum Üniversitesi Araştırma Ödülü, 2004
- Ulusal Kimya Tarihi Dönüm Noktası, Amerikan Kimya Topluluğu, 2010
- Kimya Atılım Ödülü, Kimya Tarihi Bölümü, Amerikan Kimya Topluluğu, 2015
- Amerika Optik Topluluğu Akademi Üyesi
Birçok dergi makaleleri ve teknik raporları bulunmaktadır.