Anotace |
Reverzibilita je klíčovou vlastností chemických reakcí. Zatímco u většiny procesů je žádoucí dosáhnout plné konverze z výchozích látek na produkt, vědci byli v minulých dekádách fascinováni molekulami, jež jsou plně stabilní ve dvou chemicky odlišných formách, které mohou být transformovány jedna v druhou. Tyto tzv. molekulární přepínače jsou kontrolovány pomocí světla, změnou pH, rozpouštědla nebo teploty.[1] Mnoho molekul s excelentními přepínacími vlastnostmi, jako například azobenzeny, diaryletheny, fulgidy a spiropyrany, byly vyvinuty pro fotochemické přepínání.[2] Speciální kategorie molekulárních přepínačů, které jsou přepínány pomocí redoxního procesu, je málo známá a zatím bylo vyvinuto a popsáno pouze několik takových systémů.[3]
Kandidát(ka) vyvine a připraví nové typy redoxních molekulárních přepínačů a optimalizuje jejich vlastnosti (stabilitu, rozpustnost, potenciálové rozpětí). Molekulární přepínače budou zkoumány pomocí elektrochemických a spektroskopických metod a budou dále použity v různých aplikacích, například jako redoxní senzory s molekulární pamětí, programovatelné stacionární fáze pro iontovou výměnu a systémy pro manipulace s náboji a protiionty. Přepínače budou také imobilizovány na povrch polymerů a použity pro konstrukci chytrých materiálů s unikátními vlastnostmi.
Vysoce motivovaný(á) a schopný(á) kandidát(ka) bude mít příležitost rozšířit svoje dosavadní vzdělání ve fyzikální a organické chemii za použití elektrochemických, fotochemických a spektroskopických metod.
Reference
[1] B. L. Feringa, W. R. Browne, Molecular Switches, Wiley, 2011.
[2] J. García-Amorós, D. Velasco, Beilstein J. Org. Chem. 2012, 8, 1003-1017.
[3] a) H. Higuchi, E. Ohta, H. Kawai, K. Fujiwara, T. Tsuji, T. Suzuki, J. Org. Chem. 2003, 68, 6605-6610; b) T. Suzuki, Y. Ishigaki, T. Iwai, H. Kawai, K. Fujiwara, H. Ikeda, Y. Kano, K. Mizuno, Chem. Eur. J. 2009, 15, 9434-9441; c) T. Ohtake, H. Tanaka, T. Matsumoto, M. Kimura, A. Ohta, J. Org. Chem. 2014, 79, 6590-6602; d) T. Ohtake, H. Tanaka, T. Matsumoto, A. Ohta, M. Kimura, Langmuir 2014, 30, 14680-14685; e) J.-i. Nishida, T. Miyagawa, Y. Yamashita, Org. Lett. 2004, 6, 2523-2526.
|