19. 1. 2020  8:37 Drahomíra, Mário, Sára
Akademický informační systém

Přehled vypsaných témat - Fakulta chemickej a potravinárskej technológie


Základní údaje

Typ práce: Bakalářská práce
Název tématu: Kvantovo-chemické štúdium stabilných organických radikálov
Název tématu anglicky: Quantum-chemical studies of stable organic radicals
Stav tématu: schváleno (prof. Ing. Tibor Gracza, DrSc. - Garant studijního programu)
Vedoucí práce: Ing. Peter Poliak, PhD.
Fakulta: Fakulta chemickej a potravinárskej technológie
Garantující pracoviště: Oddelenie chemickej fyziky (ÚFCHCHF FCHPT)
Max. počet studentů: 1
Akademický rok:2019/2020
Navrhl: Ing. Peter Poliak, PhD.
Abstrakt: Špeciálne organické molekuly nesúce nespárené elektróny predstavujú zaujímavé systémy s potenciálom využitia v chemickom, biologickom, či medicínskom výskume, organickej syntéze, či materiálových technológiách. Medzi špecifické systémy patria nitroxidy, konkrétne 2,2,6,6-tetrametyl-1-piperidínyloxy (TEMPO) a 2,2,5,5-tetrametyl-1-pyrrolidínyloxy (PROXYL) deriváty, ktorých radikál je lokalizovaný na stéricky tienenej N-O funkčnej skupine. Tieto látky našli využitie ako spinové sondy a spinové značky v štúdiu membrán a buniek, ako kontrastné látky v magnetickej rezonancii, ako zachytávače voľných radikálov, či mediátory v solárnych článkoch. Molekuly zložené z dvoch nitroxidových jednotiek vykazujú zvýšenie citlivosti meraní NMR spektier. Ukazuje sa, že v tomto procese je kľúčová vzájomná orientácia radikálových funkčných skupín. Úlohou tejto práce bude preskúmať výmennú interakciu dvoch spinov v rámci jednej molekuly metódami kvantovej chémie. Závislosť tejto interakcie od vzájomnej orientácie funkčných skupín je kľúčová pre ich vlastnosti. Pomocou metód molekulovej dynamiky sa preskúmajú vlastnosti týchto molekúl v závislosti od rozpúšťadla a teploty. Vypočítané vlastnosti budú validované na dostupných a potenciálne aj dodatočných experimentálnych meraniach. Získané poznatky sa budú dať uplatniť pri návrhu, syntéze a spektroskopickom opise nových zlúčenín. Študent si pri tejto práci osvojí techniky kvantovej chémie, molekulovej dynamiky a zoznámi sa s experimentálnymi EPR technikami. Získané skúsenosti dokáže uplatniť v základnom chemickom výskume, vo vývoji nových materiálov pre moderné odvetvia, ako napríklad vývoj solárnych článkov, v organickej syntéze, či v spektroskopických technikách. Téma nevyžaduje prácu v laboratóriu, podmienkou je kladný vzťah k počítačom.



Omezení k tématu

K přihlášení řešitele na téma je potřeba splnění jednoho z následujících omezení

Omezení dle studia
Tabulka zobrazuje omezení dle studia, na které musí být student zapsán, aby se mohl na dané téma přihlásit.

Program
B-CHEMAT chémia, medicínska chémia a chemické materiály

Omezení na předměty
Tabulka zobrazuje omezení na předmět, který musí mít student odstudován, aby se mohl na dané téma přihlásit.

PracovištěNázev předmětu
Nenalezena žádná vyhovující data.