|
|
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...
|
|
|
Processing of aerogel coatings on bulk materials substrates
Torres Rodríguez, Jorge Alberto ; Torre, Sebastián Díaz de la (oponent) ; Pinkas, Jiří (oponent) ; Kaiser, Jozef (vedoucí práce)
In this thesis, a systematic study of the synthesis and processing of advanced thermal-stable aerogels for potential high-temperature applications was carried out. The first part of this work details the synthetic implications to prepare an aerogel and its applications along with a description of the sol-gel coatings deposition techniques. The experimental procedure is divided into three sections. The first one shows the followed synthetic protocols to prepare ZrO2, YSZ, Ln2Zr2O7 (Ln = La3+, Nd3+, Gd3+, and Dy3+) aerogels, and Ln2Zr2O7 powders and xerogels. Then is described the used deposition method to prepare aerogel coatings on metallic substrates. Followed this, the characterization techniques are specified. It was found that the amount of water and nitric acid plays a determinant role to obtain suitable wet gels to transform into aerogels. Upon calcination at 500 °C, the ZrO2 and YSZ aerogels have a high surface area up to 114 m2 g-1, however, at 1000 °C, complete densification occurs losing all their porous structure. In comparison with the ZrO2 and YSZ, the Ln2Zr2O7 aerogels are thermally more stable since preserves their porosity at elevated calcination (1000 °C) with values >160 m2 g-1. In the studied temperature range, the ZrO2 aerogel experiment a complex tetragonal monoclinic phase transition driven by the crystallite size, while the YSZ is constituted by single-tetragonal phase. The phase composition of the rare-earth zirconates is highly dependent on the synthesis method; all the Ln2Zr2O7 materials are pyrochlore or fluorite crystalline phases. The direct casting of the aerogel on the metallic substrate yield completely broken coatings due to effect of shrinkage, while the slurry dip-coating allowed to fabricate homogeneous, thick, and coarse aerogel coatings. These coatings do not present phase changes and remain highly porous after different heat treatments.
|
|
|
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.
|
|
|
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...
|
|
|
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...
|
|
|
APLIKACE NANOMATERIÁLŮ PRO VÝVOJ PÁJEK BEZ OLOVA
Pešina, Zbyněk ; Pinkas, Jiří (oponent) ; Spousta, Jiří (oponent) ; Sopoušek, Jiří (vedoucí práce)
Předkládaná disertační práce je motivována hledáním alternativy k pájení bez použití olova s pomocí nanočástic kovů a jejich slitin. Tato problematika je aktuálně řešena používáním pájek bez olova, jejichž vlastnosti však nejsou zcela ekvivalentní vlastnostem slitin na bázi olova a cínu. Teoretická část práce nejprve shrnuje poznatky o současném vývoji bezolovnatých slitin aktuálně používaných k pájení v elektrotechnickém průmyslu a srovnává tyto pájky s dříve používanými slitinami na bázi Pb-Sn. Druhý oddíl teoretické části je věnovaný nanotechnologiím, které nabízejí možná řešení problémů, spojených s používáním bezolovnatých pájek. Text obsahuje i popis vlastností nanokrystalických materiálů ve srovnání s vlastnostmi jejich kompaktních slitin stejného chemického složení. Jsou popsány možnosti přípravy nanočástic a nanostruktur a možné problémy spjaté s malými rozměry částic. Úvod experimentální části je zaměřen na přípravu nanočástic čistých kovů a slitin chemickou a fyzikální cestou a také na přístrojovou techniku pro jejich pozorování a analýzu. Pozornost je soustředěna zejména na stříbro v nanočásticové formě, které vykazuje nízkoteplotní sintrační efekt, který je tepelně aktivován rozkladem oxidické obálky pokrývající Ag nanočástice. Tento faktor je rozhodující pro nízkoteplotní sintraci a tím i možné budoucí aplikace. Tepelné efekty při sintrovacím procesu byly studovány metodami termické analýzy. Tvorba spojů Cu/Ag-nano/Cu byla realizována jak in-situ tak za působení atmosférického kyslíku. Obojí při různých režimech tepelného zpracování. Metalografické příčné řezy připravených spojů byly následně použity pro analýzu lokálních mechanických vlastností vzniklé stříbrné vrstvy, pro chemickou analýzu složení vzniklých vrstev spoje a pro studium mikrostruktury. Pevnostní charakteristiky jsou reprezentovány testováním smykové pevnosti jednotlivých spojů.
|
|
| |
|
| |
|
|
LC-NMR Analysis of Phenylsilane Polymers
Pinkas, Jiří ; Merna, J. ; Sýkora, Jan
We report the analysis of dehydrocoupling polymerization reactions of phenylsilane via on-flow LC-NMR experiment. The successful separation was achieved by isocratic elution of acetonitrile and aceton (80:20). The separation was solely monitored by 1H NMR detection. The properties of the polymeric product depend on the catalytical system. The products can differ in the molar weight distribution, degree of branching and amount of cyclic and rearranged products. In our particular cases, the weight average molar mass (Mw) varies from several silane units up to 4100 g.mol-1. The branching of polysilanes is monitored by 29Si{1H} INEPT experiment with the polarization transfer from the ortho hydrogen (J~7 Hz). The connectivity within branched unit was established via 1H à 29Si-29Si INEPT-INADEQUATE experiment.
|
host ::
RSS.