PředmětyPředměty(verze: 853)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Základy supramolekulární chemie - D110020
Anglický název: Fundamentals of Supramolecular Chemistry
Zajišťuje: Ústav organické chemie (110)
Platnost: od 2014
Semestr: zimní
Body: zimní s.:0
E-Kredity: zimní s.:0
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:0/0 Jiné [hodiny/týden]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh:  
Poznámka: předmět je určen pouze pro doktorandy
student může plnit i v dalších letech
Garant: Lhoták Pavel prof. Ing. CSc.
Je záměnnost pro: AP110011, P110011
Anotace -
Poslední úprava: Lhoták Pavel prof. Ing. CSc. (25.04.2014)
Předmět "Základy supramolekulární chemie" se zabývá popisem nekovalentních intermolekulárních interakcí a chováním molekulárních systémů, využívajících jejich působení. V rámci předmětu jsou představeny nejčastěji využívané třídy vysoce preorganizovaných sloučenin (crownethery, calixareny, cyklodextriny, kryptofany, porfyriny, resorcinareny, cucurbiturily, fullereny, dendrimery a pod.). Tyto sloučeniny jsou pak základem pro design různých receptorů pro komplexaci vybraných species (ionty, neutrální molekuly) nebo pro konstrukci molekul s definovanými funkcemi (nanomachinery). Dále jsou probrány základní koncepty supramolekuární chemie jako jsou princip preorganizace, self-assembly, molekulární rozpoznání, komplexace, host-guest chemistry, templátová syntéza, mechanicky provlečené molekuly, dynamická kovalentní chemie a mnoho dalších.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Lhoták Pavel prof. Ing. CSc. (25.04.2014)

Studenti budou umět:

navrhnout a syntetizovat vhodný ligand pro komplexaci kationtu nebo aniontu

vybrat vhodné analytické postupy pro studium struktury daného komplexu

navrhnout způsoby měření konstant stability a termodynamických veličin "host-guest" procesu

aplikovat principy "self-assembly" pro syntézu topologických izomerů

využít principy supramolekulární chemie v pokročilé organické syntéze

Literatura -
Poslední úprava: Lhoták Pavel prof. Ing. CSc. (25.04.2014)

Z: Jonathan W. Steed, Jerry L. Atwood: Supramolecular Chemistry, 2nd Edition, Wiley 2009. 9780470512340

D: Lhoták P., Stibor I.: Molekulární Design; vysokoškolská skripta, vydavatelství VŠCHT Praha, 1997. 8070802952

D: Beer P. D., Gale P. A., Smith D. K.: Supramolecular Chemistry, Oxford Chemistry Primers, Oxford University Press 1999. 0198504470

D: kolektiv autorů: Supramolekulární chemie I, Cyklus Organická Chemie, svazek 29, 2004, ÚOCHB Praha. 8086241211

D: kolektiv autorů: Supramolekulární chemie II, Cyklus Organická Chemie, Svazek. 30, UOCHB AV ČR Praha, 2005. 8086241270

Studijní opory -
Poslední úprava: Lhoták Pavel prof. Ing. CSc. (25.04.2014)

Studijní materiály k přednáškám u vyučujícího.

Přednášky a vybrané texty v pdf formátu.

Sylabus -
Poslední úprava: Lhoták Pavel prof. Ing. CSc. (25.04.2014)

1. Co je to supramolekulární chemie, definice základních pojmů.

2. Ionofory a komplexace kationtů.

3. Rozpoznávání aniontů, design vhodných receptorů.

4. Komplexace neutrálních molekul, chirální rozpoznání.

5. Nevazebné intermolekulární interakce.

6. Modulární přístup k molekulárnímu designu - využití koordinační chemie pyridinu.

7. Cyklodextriny, cucurbiturily, cyklotriveratryleny, cyklofany.

8. Calix[n]areny a příbuzné molekuly.

9. Chemie dendrimerů-struktura, vlastnosti, aplikace.

10. Kapalné krystaly.

11. Surfaktanty a ultratenké vrstvy.

12. Studium struktury komplexů, měření konstant stability a termodynamických veličin.

13. Chemie fullerenů, uhlíkatých nanotrubek a příbuzných nanočástic.

14. Self-assembly, topologické izomery (rotaxany, katenany, knotany), nanostroje.

Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: Cibulka Radek prof. Ing. Ph.D. (10.05.2014)

Samostatná prezentace na zadané téma

Závěrečný písemný test

Ústní zkouška

Hodnocení studenta
Forma Váha
Obhajoba individuálního projektu 10
Zkouškový test 50
Ústní zkouška 40

 
VŠCHT Praha