Dec 15, 2019   0:55 a.m. Ivica
Academic information system

Persons at STU


This page displays all publicly accessible information about the desired person. Some information about the person's occupation and offices may be hidden.

doc. Ing. Erik Klein, PhD.
Identification number: 3912
University e-mail: erik.klein [at] stuba.sk
 
Docent CSc.,PhD. - Department of Physical Chemistry (IPC FCFT)

Contacts     Lesson     Publications     Supervised theses     

Basic information

Basic information about a final thesis

Type of thesis: Diploma thesis
Thesis title:Theoretical Study of Energetics of Phenols Antioxidant Effect
Written by (author): Ing. Ján Rimarčík, PhD.
Department: Department of Physical Chemistry (IPC FCFT)
Thesis supervisor: doc. Ing. Erik Klein, PhD.
Opponent:Ing. Daniel Végh, DrSc.
Final thesis progress:Final thesis was successfully defended.


Additional information

Additional information about the final thesis follows. Click on the language link to display the information in the desired language.

Language of final thesis:Slovak

Slovak        English

Title of the thesis:Teoretické štúdium energetiky antioxidačného účinku fenolov
Summary:Predložená diplomová práca sa zaoberá štúdiom reakčných entalpií prislúchajúcich jednotlivým krokom troch možných antioxidačných mechanizmov. Okrem mechanizmu prenosu vodíkového atómu (HAT - Hydrogen Atom Transfer) sme študovali aj mechanizmy SET-PT (Single-Electron Transfer - Proton Transfer) a SPLET (Sequential Proton Loss Electron Transfer). Na kvantovochemické výpočty pre15 meta- a 15 para-substituovaných fenolov (ArOH) vo vode, etanole a benzéne sme použili DFT/B3LYP a PCM metódu. Všetky výpočty sa uskutočnili pre bázu atómových orbitálov 6-311++G**. Okrem porovnania vypočítaných reakčných entalpií s dostupnými experimentálnymi alebo teoretickými hodnotami sme získané entalpie korelovali s Hammettovými konštantami. Zistili sme, že Elektrónovo donorné substituenty spôsobujú nárast disociačnej entalpie protónu (PDE) z katiónradikálu ArOH+• (druhý krok SET-PT) a Protónovej afinity fenoxidového aniónu ArO- (reakčná entalpia prvého kroku v SPLET). Elektrónovo akceptorné substituenty zvyšujú entalpiu disociácie O-H väzby, ionizačný potenciál ArOH (prvý krok SET-PT) a entalpiu transferu elektrónu z fenoxidového aniónu ArO- (druhý krok v mechanizme SPLET).Získané výsledky ukazujú, že závislosti reakčných entalpií od Hammetových konštánt môžeme považovať za lineárne alebo približne lineárne. Vypočítané reakčné entalpie v roztokoch pre SET-PT a SPLET mechanizmus vo vode a etanole tlmia efekt substituenta v porovnaní s publikovanými údajmi pre plynnú fázu. Naopak, voda a etanol zosilňujú efekt substituenta na entalpiu disociácie O-H väzby. Benzén tlmí efekt substituenta v menšej miere. Významné tlmenie veľkosti efektu substituenta badať len v prípade protónových afinít meta- a para-substituovaných fenolov a entalpií transferu elektrónu para-substutuovaných fenolov. Benzén taktiež zosilňuje efekt substituenta na entalpiu disociácie O-H väzby. Z termodynamického hľadiska, vstup do mechanizmu SPLET predstavuje pre vodu a etanol najpravdepodobnejší proces, kým pre benzén je mechanizmus HAT najpravdepodobnejšia reakčná cesta. Odštiepenie elektrónu zo študovaných fenolov, charakterizované ionizačným potenciálom (prvý krok mechanizmu SET-PT), predstavuje proces s najväčšími energetickými nárokmi pre všetky tri rozpúšťadlá. Taktiež sme zistili, že protónové afinity, entalpie transferu elektrónu a entalpie disociácie O-H väzby môžu byť úspešne korelované s dĺžkou susednej C-O väzby.
Key words:BDE, PDE, PA, ETE, DFT/B3LYP, PCM, IP, fenol, antioxidant


Display and download files

To display the final thesis assignment form click on the Display the final thesis assignment form icon. The following icons - Final thesis, Thesis appendices, Supervisor's review, Opponent's review - relate to the final thesis and can be downloaded. They could be displayed on condition they have been inserted and are available publicly.

Display the assignment form

Parts of thesis with postponed release:

Final thesis (final thesis appendices) unlimited
Reviews for final thesis unlimited