|
|
Využití modifikovaných polyethylenů jako makroskopických ligandů
Ráliš, Václav ; Pinkas, Jiří (vedoucí práce) ; Vojtíšek, Pavel (oponent)
Univerzita Karlova v Praze Přírodovědecká fakulta Katedra anorganické chemie Autor: Václav Ráliš Vedoucí práce: Mgr. Jiří Pinkas, Ph.D. Konzultant: prof. RNDr. Petr Štěpnička, Ph.D., DrSc Název diplomové práce: Využití modifikovaných polyethylenů jako makroskopických ligandů Terminace rostoucího polyethylenového (PE) řetězce silanem HSiR1 R2 R3 vede k polymerům s koncovou silylovou skupinou (SiPE). Tyto materiály lze dále modifikovat za vzniku polymerů terminovaných silanolovou skupinou (PE-SiOH). Při použití vhodných výchozích podmínek lze získat modifikované PE s relativně nízkou molekulovou hmotností (Mn ~1000 Da) a výhodným profilem rozpustnosti. Vzhledem k přítomnosti reaktivních silanolových či hydrosilanových skupin mohou takovéto materiály sloužit jako nosič pro zakotvení celé řady kovů. Cílem práce je ověření možnosti zakotvení kovů chemickou vazbou na modifikovaném PE (na který lze v tomto případě pohlížet jako na "trochu větší" ligand). U připravených materiálů bude testována možnost jejich využití v katalytických procesech. Práce je svým zaměřením na pomezí anorganické (koordinační chemie) a fyzikální chemie (polymery, katalýza). Klíčová slova: komplexy zakotvené na nosičích, modifikovaný polyethylen, katalýza
|
|
|
MRI kontrastní látky pro moderní aplikace
Kotková, Zuzana ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Pinkas, Jiří (oponent) ; Drahoš, Bohuslav (oponent)
Zuzana Kotková - Dizertační práce: MRI kontrastní látky pro moderní aplikace 1 Abstrakt V posledních několika desetiletích se magnetická rezonance (MRI) stala jednou z nejúčinnějších lékařských metod pro diagnostiku různých onemocnění (Obr. A1a ). Při některých typech vyšetření se ke zvýšení kvality obrazu používají tzv. kontrastní látky (KL, Obr. A1b ). Kontrastní látky jsou založeny na paramagnetických komplexech kovů s makrocyklickými ligandy. V praxi je nejčastěji měřen signál jader vodíku molekul vody, a KL, které jej ovlivňují, se proto označují jako 1 H MRI KL. Nově se pro tzv. "hot-spot" zobrazování též využívá zobrazování jader 19 F; zde se využívají 19 F MRI KL. 1 H MRI KL jsou založeny na komplexech makrocyklických ligandů s iontem Gd3+ , které obsahují jednu molekulu vody koordinovanou na centrální ion kovu (Obr. A1c ). Efekt KL spočívá ve zkrácení relaxačních časů protonů vody v blízkosti paramagnetického iontu. (a) (b) (c) Obr. A1: Ilustrační obrázky pro metodu zobrazování magnetickou rezonancí (MRI); (a) celotělový MRI tomograf,* (b) příklad MR snímkování hlavy s využitím 1 H MRI KL** a (c) schematická obecná struktura kontrastní látky na bázi komplexu Gd3+ s makrocyklickým ligandem (podrobněji viz Disertační práce, oddíl 1.3.3, obr. 18). *https://www.ottawaheart.ca/test-procedure/cardiac-mri...
|
|
|
Study of active centers in zeolite catalysts for cascade Prins-Friedel-Crafts reaction
Golis, Petr ; Shamzhy, Mariya (vedoucí práce) ; Pinkas, Jiří (oponent)
Konvenční zeolity jsou důležité tvarově selektivní heterogenní katalyzátory díky přítomnosti jejich kyselých center, která jsou přístupná skrze stejnoměrné mikropóry. Nově navržené hierarchické zeolity kombinující mikro a mezoporozitu obsahují tyto centra kyselosti také na svém vnějším povrchu, nebo v mezopórech. Tyto vysoce přístupná centra kyselosti se jeví jako slibná aktivní centra pro transformaci rozměrnějších molekul, která nejsou schopna vstoupit do mikropórů konvenčních zeolitů. Jako příklad reakce, pro kterou by použití zeolitů bylo prospěšné, je kaskádová Prins-Friedel-Craftsova reakce aldehydu, homoallylického alkoholu, a aromatické sloučeniny, která vede k cenným heterocyklickým sloučeninám obsahující 4-aryl tetrahydopyranovou skupinu. Tato práce se zabývá analýzou kyselých vlastností série hierarchických MFI a MWW zeolitů obsahujících hliník, nebo galium metodou FTIR analyzované desorpce adsorbovaných molekul. Tyto vlastnosti byly následně uvedeny do souvislostí s katalytickými vlastnostmi těchto zeolitů v PFC reakci butyraldehydu, 3-buten-1-olu, a anisolu. Typ, síla, a celková koncentrace kyselých center studovaných katalyzátorů byla vyhodnocena termodesorpcí pyridinu (kinetický průměr 0.54 nm), zatímco vlastnosti Brønstedových center kyselosti na vnějším povrchu byly vyhodnoceny...
|
|
|
Syntéza fosfinových derivátů ferrocifenu
Křelinová, Magda ; Schulz, Jiří (vedoucí práce) ; Pinkas, Jiří (oponent)
Název práce: Syntéza fosfinových derivátů ferrocifenu Autorka: Magda Křelinová Katedra: Katedra anorganické chemie Vedoucí bakalářské práce: RNDr. Jiří Schulz, PhD. Abstrakt: Cílem této bakalářské práce byla příprava a následná charakterizace 1-{1-[bis(4-hydroxyfenyl)methylen]propyl}-1'-(difenylfosfino)ferrocenu (látka 7), který by jako derivát ferrocifenolu měl být biologicky aktivní proti nádorovým buňkám rakoviny prsu nezávisle na typu onemocnění. Taková léčba je aktuálně nedostupná a velmi potřebná. Difenylfosfinová část molekuly by mohla poskytnout možnost konjugace s dalšími organokovovými farmakofory, čímž by bylo možné účinek látky zacílit či jinak obohatit. Výchozí látkou byl 1,1'-dibromferrocen, ze kterého byl lithiací a následnou reakcí s Weinrebovým amidem připraven keton 1, který byl na thioketon 2 převeden reakcí s Lawessonovým činidlem. Thiiran 3 byl dále syntetizován reakcí s 1,1'-(diazomethylen)bis[4-methoxybenzem]. Jeho desulfurací vznikl bromderivát methoxyferrocifenu 4. Fosfinylací byl připraven fosfino-methoxyferrocifen 5. Pomocí reakce s bromidem boritým vznikl adukt 6 a v posledním kroku bylo využito DABCO pro přípravu látky 7. Všechny nově syntetizované látky byly charakterizovány pomocí NMR spektroskopie, ESI hmotnostní spektrometrie a elementární analýzy. Struktura...
|
|
|
Sol-gel synthesis of ternary ZnxTiyOz nanostructures for applications in solar cell technologies and photonics
Mrázek, Jan ; Nižňanský, Daniel (vedoucí práce) ; Pinkas, Jiří (oponent) ; Pollert, Emil (oponent)
Tato práce se zabývá přípravou nanokrystalických materiálů ternárních fází ZnxTiyOz, jejich charakterizací a potenciální aplikací ve fotonice. Dosažené výsledky přinášení nové poznatky o procesech vedoucích ke vzniku nanokrystalických fází ZnxTiyOz z amorfních xerogelů a poskytují nové informace o strukturních a opto-elektrických vlastnostech připravených materiálů. Na základě vypracovaných postupů lze připravit většinu z doposud známých ternárních struktur, a to nejen ve formě prášku, ale i ve formě tenkých vrstev. K přípravě byla zvolena metoda sol-gel. Připravené základní soly byly připraveny dvěma postupy. V prvním postupu je využito reakce [Zn4O]acetát6 klastrů s i-propoxidem titaničitým. Druhý postup je založen na přímé heteronukleaci dihydrátu octanu zinečnatého s butoxidem titaničitým v ethanolu. Připravené soly byly alternativně dopovány 1 at. % Eu3+ a naneseny jako tenké vrstvy nebo tepelně zpracovány na xerogely. První část práce se věnuje studiu krystalizačních vlastností a teplotnímu vývoji vzniklých sloučenin. Na základě dosažených výsledků byly přirpraveny čisté nanokrystalické faze inverzního spinelu Zn2TiO4, defektního spinelu ZnTiO3 and rhombohedrického ZnTiO3 s definovanou velikostí nanokrystalů. V závislosti na zvolených podmínkách tepelného zpracování může být velikost...
|
|
|
Porphyrin-layered double hydroxide hybrids as novel photofunctional materials
Káfuňková, Eva ; Lang, Kamil (vedoucí práce) ; Pinkas, Jiří (oponent) ; Bujdák, Juraj (oponent)
Tato disertační práce je koncipována jako soubor publikovaných článků, na nichž se autorka během studia spolupodílela. Jejich seznam je zařazen na konci doktorské práci. Předkládaná práce se zabývá přípravou a fyzikálně chemickou charakterizací fotoaktivních hybridních materiálů. Tyto materiály jsou složeny z porfyrinových sensitizátorů produkujících singletový kyslík, které jsou interkalovány do vrstevnatých podvojných hydroxidů (LDH) obsahujících Zn2+ /Al3+ nebo Mg2+ /Al3+ kationty. V první části práce byly porfyriny interkalovány do LDH aniontovou výměnou, rehydratací nebo koprecipitací. Materiály byly připraveny ve formě prášků a polymerních filmů. Ze studií vyplývá, že orientace rovin porfyrinových molekul je téměř kolmá k rovině hydroxidových vrstev, nedochází k nežádoucí agregaci porfyrinů a tím se zachovává jejich fotosensitizační schopnost. Práškový materiál byl rovněž využit jako plnivo do polyuretanu (PU) a polybutylen sukcinátu (PBS). Polyuretanový film s porfyriny interkalovanými mezi LDH vrstvami, které jsou dispergovány v polymeru, je transparentní. Použité polymery umožňují difúzi kyslíku. V druhé části práce byl výzkum zaměřen na popis fotofyzikálních vlastností porfyrin-LDH prášků a porfyrin-LDH/polymer filmů. Fotofyzikální experimenty ukazují, že interkalované porfyriny v LDH si...
|
|
|
Homogeneous and heterogeneous titanium complexes and their use for selective ethylene trimerization to 1-hexene
Hodík, Tomáš ; Pinkas, Jiří (vedoucí práce) ; Merna, Jan (oponent)
SOUHRN Cílem předložené diplomové práce je návrh a syntéza nových titaničitých komplexů pro selektivní trimerizaci ethylenu na 1-hexen a využití těchto připravených komplexů pro zakotvení na vybrané nosiče (např. SiO2, SBA-15). Byla vypracována syntetická strategie pro přípravu titaničitých komplexů s vhodnou odstupující skupinou pro přímé zakotvení na nosič přes Ti−O vazbu (Cl, Oi-Pr) a dále vhodně substituované komplexy s volným alkenylovým řetězcem pro zakotvení na SiMe2H modifikovanou siliku s využitím Pt-katalyzované hydrosilylační reakce. Připravené materiály byly charakterizovány pomocí spektroskopických metod (IČ, NMR, MS). Heterogenní systémy byly dále studovány pomocí MAS NMR a IČ spektroskopie, práškové XRD, ICP-OES, TGA a texturní parametry byly stanoveny pomocí adsorbčních/desorpčních izoterem. U všech připravených komplexů byla studována katalytická aktivita a selektivita při trimerizaci ethylenu na 1-hexen.
|
|
|
Magnetic insulators with hexagonal and cubic structure
Soroka, Miroslav ; Tyrpekl, Václav (vedoucí práce) ; Pinkas, Jiří (oponent) ; Sedmidubský, David (oponent)
Název práce: Magnetické izolátory s hexagonální a kubickou strukturou Autor: Mgr. Miroslav Soroka Katedra: Katedra anorganické chemie, PřF UK, Praha Vedoucí doktorské práce: RNDr. Václav Tyrpekl, Ph.D. Konzultanti: Ing. Josef Buršík, CSc., RNDr. Karel Knížek, Dr. Abstrakt Předložená práce se zabývá přípravou tenkých vrstev magnetických izolátorů s hexagonální a kubickou strukturou na bázi oxidů přechodných kovů pomocí metody depozice z kapalné fáze (CSD) a studiem jejich fyzikálních vlastností. Tenké vrstvy hexagonálních feritů typu Z (Sr3-xBaxCo2Fe24O41) a W (SrCo2-xZnxFe16O27) byly připravené se záměrem studovat magnetické vlastnosti, magneto-elektrický jev (ME) a spinový Seebeckův jev (SSE). Studium SSE, jakožto spin-caloritronického fenoménu, na feritech bylo doplněno studiem SSE ve vrstvách ε-Fe2-xAlxO3 a anomálního Nernstova jevu (ANE) v La0.7Sr0.3CoO3. V rámci optimalizace přípravy tenkých vrstev bylo využito více variant CSD procesů založených na různých typech prekurzorů lišících se svými chemickými vlastnostmi: alkoxidy kovů, soli 2-ethylhexanové kyseliny a citrátové komplexy kovů. Připravené materiály byly strukturně charakterizovány pomoci práškové rentgenové difrakce (pXRD). Orientace připravených vrstev byla charakterizována pomocí ω-křivek a měření φ-skenů. Ke studiu mikrostruktury a...
|
|
|
Complexes of macrocyclic ligands with phosphonate and phosphinate penant arms for molecular imaging
Pazderová, Lucia ; Kubíček, Vojtěch (vedoucí práce) ; Pinkas, Jiří (oponent) ; Polášek, Miloslav (oponent)
Ve snaze zvýšit termodynamickou stabilitu a kinetickou inertnost komplexů bylo připraveno pět nových azamakrobicyklických ligandů odvozených od TACN, cyklenu a cyklamu. Pro zachování rychlé komplexace byla na ligandy navázána fosfinátová nebo fosfonátová pendantní ramena. Vzhledem ke vzrůstajícímu významu cílené diagnostiky a terapie byl syntetizován také nepřemostěný cyklamový derivát s fosfináto-bis(fosfonátovým) ramenem (H5TE1PBP) určený pro navázání na kostní tkáň. Ligandy byly studovány s ohledem na jejich aplikaci. Přemostěné ligandy odvozené od TACN (H2bpbtacn) a cyklenu (H4bpbcen) vykazují vysokou bazicitu makrocyklu (logK1 = 12,25 a 12,70). Termodynamická stabilita komplexu H2bpbtacn s Cu(II) iontem je o více než deset řádů nižší než u ligandu NOTA. Konstanty stability komplexů H4bpbcen s ionty Cu(II) a Zn(II) jsou srovnatelné s konstantami uvedenými pro DOTA. Stabilita jeho komplexů s ionty Ln(III) je o 7-10 řádů nižší ve srovnání s komplexy DOTA. U obou ligandů je nižší termodynamická stabilita komplexů přičítána vysoké rigidnosti ligandu. Přemostěné cyklamové deriváty s fosfonátými (H4TE2P), bis(fosfinátovými) (H4TE2bpin) nebo fosfinátovými (H2TE2PH) rameny se vyznačují vysokou stabilitou komplexů Cu(II) (logK = 23,97, 20,21 a 21,28) a vysokou kinetickou inertností (t1/2 = 120 h, 11 h a...
|
|
|
Complexes of cyclen-based macrocyclic ligands with a phosphinate pendant arm
Urbanovský, Peter ; Hermann, Petr (vedoucí práce) ; Lyčka, Antonín (oponent) ; Pinkas, Jiří (oponent)
(česky) Komplexy lanthanoidů(III) s deriváty DOTA jsou využívány pro zobrazování pomocí magnetické tomografie (MRI), magnetické rezonanční angiografie (MRA) nebo magnetické rezonanční spektroskopie (MRS). Tyto komplexy jsou také používány v nukleární medicíně (PET a SPECT) a pro zobrazování pomocí optických metod (luminiscence). Je známo, že relaxometrické vlastnosti komplexů Gd(III) s deriváty DOTA obsahujících jednu fosfinovou skupinu jako pendantní rameno, Gd-DO3APR , mohou být blízké optimálním (např. rezidenční čas koordinované molekuly vody, τM, může dosáhnout optimální hodnoty ~10 ns). Relaxometrické parametry lze dále ladit pomocí substituentu na atomu fosforu. Je také známo, že tyto komplexy mají vysokou termodynamickou stabilitu a jsou kineticky inertní. Hlavním cílem této práce je zjistit, jak protonizace aminoskupiny přítomné v substituentu na atomu fosforu bude ovlivňovat vlastnosti těchto komplexů. V této práci byly připraveny a charakterizovány deriváty DOTA s jedním fosfinátovým pendantním ramenem obsahujícím aminoskupinu a jejich komplexy. Tyto komplexy by mohly posloužit jako kontrastní látky pro molekulární zobrazování pomocí MRI nebo 31 P MRS. První část této práce je věnována dvěma "fosfa-Mannichovým" reakcím, které probíhají za mírných podmínek. Amino-H-fosfinové kyseliny...
|
host ::
RSS.