|
|
2D structures based on metal phosphonates; relationships between arrangement and properties studied by molecular simulations methods
Škoda, Jakub ; Pospíšil, Miroslav (vedoucí práce) ; Čapková, Pavla (oponent) ; Praus, Petr (oponent)
Tato práce se zabývá strukturní analýzou vrstevnatých sulfofenylfosfonátů zirkonia a jejich interkalátů za pomoci metod klasických molekulárních simulací. V rámci práce byla určena vnitřní struktura plně i částečně sulfonovaných vrstev v souladu s výsledky dostupných experimentálních metod, zejména chemické analýzy, termogravimetrických měření a rentgenové difrakce. Výpočty objasnily pozici molekul vody v rovině sulfo skupin, které výrazně ovlivňují výsledný difrakční záznam. Dále bylo vyřešeno uspořádání vrstev zirkonium sulfofenylfosfonátu interkalovaných opticky aktivními molekulami na bázi dipyridylaminu a kationty sodíku, mědi a železa vzhledem k výsledkům experimentů a hodnotám potenciální energie. V případě modelů dipyridylaminu a jeho derivátů byla výsledkem částečně neuspořádaná struktura interkalovaných organických molekul v mezivrství, jež ovlivňuje celkový dipólový moment interkalátu. Z tohoto hlediska byl vybrán nitro derivát jakožto nejvhodnější materiál pro možné využití v nelineární optice. U modelů interkalovaných kationtů zaujímá sodík původní pozice vody podél rovin sulfo skupin, kdežto kationty mědi a železa jsou distribuovány v řadě uprostřed mezivrství zirkonium sulfofenylfosfonátu.
|
|
|
2D structures based on metal phosphonates; relationships between arrangement and properties studied by molecular simulations methods
Škoda, Jakub ; Pospíšil, Miroslav (vedoucí práce) ; Čapková, Pavla (oponent) ; Praus, Petr (oponent)
Tato práce se zabývá strukturní analýzou vrstevnatých sulfofenylfosfonátů zirkonia a jejich interkalátů za pomoci metod klasických molekulárních simulací. V rámci práce byla určena vnitřní struktura plně i částečně sulfonovaných vrstev v souladu s výsledky dostupných experimentálních metod, zejména chemické analýzy, termogravimetrických měření a rentgenové difrakce. Výpočty objasnily pozici molekul vody v rovině sulfo skupin, které výrazně ovlivňují výsledný difrakční záznam. Dále bylo vyřešeno uspořádání vrstev zirkonium sulfofenylfosfonátu interkalovaných opticky aktivními molekulami na bázi dipyridylaminu a kationty sodíku, mědi a železa vzhledem k výsledkům experimentů a hodnotám potenciální energie. V případě modelů dipyridylaminu a jeho derivátů byla výsledkem částečně neuspořádaná struktura interkalovaných organických molekul v mezivrství, jež ovlivňuje celkový dipólový moment interkalátu. Z tohoto hlediska byl vybrán nitro derivát jakožto nejvhodnější materiál pro možné využití v nelineární optice. U modelů interkalovaných kationtů zaujímá sodík původní pozice vody podél rovin sulfo skupin, kdežto kationty mědi a železa jsou distribuovány v řadě uprostřed mezivrství zirkonium sulfofenylfosfonátu.
|
|
|
Molekulární simulace interakcí nanočástic CdS s montmorillonitem
Pšenička, Milan ; Pospíšil, Miroslav (vedoucí práce) ; Malý, Marek (oponent)
Tato práce se zabývá studiem struktury nanočástic sulfidu kademnatého (CdS) stabilizovaného pomocí povrchově aktivní látky - cetyltrimetylamonného kationtu CTA+ a dále interakcí mezi nanočásticemi CdS a povrchem jílového vrstevnatého minerálu - montmorillonitu prostřednictvím metod molekulárních simulací. Byly postaveny iniciální modely nanočástic CdS pro dvě krystalové struktury, ve kte- rých se CdS vyskytuje - Greenockit (G) a Hawleyit (H). Následně byly zjištěny z hlediska minima energie preferované orientace molekul CTA+ pro oba krystalové typy nanočástic CdS. Pro Greenockit je preferované monovrstvé uspořádání a pro Hawleyit dvouvrstvé uspořádání. Modely s touto preferovanou orientací mo- lekul CTA+ byly umístěny na povrch montmorillonitu a po jejich optimalizaci byla vypočtena adsorbční energie nanočástice CdS se svou obálkou a povrchem montmorillonitu. Veškeré výsledky a postupy byly zpracovány formou praktika pro využití v předmětu Výpočetní experimenty v teorii molekul I - NBCM100 vyučovaném na MFF UK v Praze.
|
|
|
Využití molekulárních simulací při komplexní strukturní analýze vrstevnatých materiálů
Veteška, Marek ; Pospíšil, Miroslav (vedoucí práce) ; Demel, Jan (oponent) ; Tokarský, Jonáš (oponent)
Název práce: Využití molekulárních simulací při komplexní strukturní ana- lýze vrstevnatých materiálů Autor: RNDr. Marek Veteška Katedra: Katedra chemické fyziky a optiky Vedoucí disertační práce: RNDr. Miroslav Pospíšil, Ph.D., KChFO Abstrakt: Techniky molekulárních simulací byly použity spolu s experimentálními mě- řeními (rtg. difrakce, termogravimetrie, infračervená spektroskopie, elemen- tární analýza aj.) k objasnění strukturních charakteristik různých typů vrs- tevnatých materiálů. Vyřešena byla struktura Zn-Al-podvojného vrstevnatého hydroxidu interka- lovaného pyrentetrasulfonovou kyselinou. V závislosti na relativní vlhkosti vzorky vykazovaly rozdílná uspořádání s třemi rovinami molekul vody a buď s jednou, nebo dvěma rovinami pyrentetrasulfonových aniontů. Zároveň byla prokázána značná variabilita uspořádání aniontů. Zkoumáno bylo adsorpční chování přírodního a tetrametylamoniovými kati- onty modifikovaného montmorillonitu vůči anilinu a fenolu. Charakter ad- sorpce se lišil jak podle typu adsorbovaných molekul, tak podle typu ad- sorbentu. Významnou roli hrála rovina molekul vody přímo nad povrchem, která zprostředkovávala adsorpci anilinů. Přítomností tetrametylamoniových kationtů byla plocha roviny vody zmenšena, což snížilo adsorpci anilinů. Pří- tomnost kationtů naopak mírně...
|
host ::
RSS.