Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Sinteza, struktura in lastnosti snovi in materialov

Obdobja
Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
1.04.00  Naravoslovje  Kemija   
2.02.00  Tehnika  Kemijsko inženirstvo   

Koda Veda Področje
P395  Naravoslovno-matematične vede  Kemija organokovinskih spojin 
P351  Naravoslovno-matematične vede  Strukturna kemija 
P360  Naravoslovno-matematične vede  Anorganska kemija 
P250  Naravoslovno-matematične vede  Kondenzirane snovi: struktura, termične in mehanske lastnosti, kristalografija, fazno ravnovesje 
T350  Tehnološke vede  Kemijska tehnologija in inženirstvo 
T150  Tehnološke vede  Tehnologija materialov 
Ključne besede
Kemijska sinteza, Kristalna struktura, Karakterizacija spojin, Koordinacijske spojine, Organokovinske spojine, Biološka aktivnost spojin, Kemijski procesi, Nanotehnologije, Materiali, Keramika, Kompoziti, Strukturirani kompoziti, Kovinski prahovi, Katalizatorji
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (19)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  21344  dr. Petra Brulc  Kemijsko inženirstvo  Raziskovalec  2001 - 2003  10 
2.  06140  dr. Boris Čeh  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  271 
3.  07512  dr. Alojz Demšar  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  268 
4.  18194  dr. Vojmir Francetič  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  76 
5.  12624  dr. Amalija Golobič  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  362 
6.  16257  dr. Nives Kitanovski  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  111 
7.  18837  dr. Nina Lah  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  143 
8.  03374  dr. Ivan Leban  Kemija  Vodja  2001 - 2003  542 
9.  01348  dr. Jadran Maček  Kemijsko inženirstvo  Raziskovalec  2001 - 2003  384 
10.  14115  dr. Marjan Marinšek  Materiali  Raziskovalec  2001 - 2003  572 
11.  08790  dr. Anton Meden  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  655 
12.  08353  dr. Barbara Novosel  Materiali  Raziskovalec  2001 - 2003  468 
13.  19195  dr. Franc Perdih  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  414 
14.  08525  dr. Saša Petriček  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  192 
15.  03102  dr. Primož Šegedin  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  305 
16.  11053  dr. Iztok Turel  Kemija  Raziskovalec  2001 - 2003  601 
17.  18253  Vinko Volk    Raziskovalec  2001 - 2003 
18.  21342  dr. Daniel Vrbanić  Materiali  Raziskovalec  2001 - 2003  79 
19.  07557  dr. Klementina Zupan  Materiali  Raziskovalec  2001 - 2003  241 
Organizacije (1)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  0103  Univerza v Ljubljani, Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo  Ljubljana  1626990  23.283 
Povzetek
Vsebino raziskovalnega programa lahko razdelimo v naslednje sklope: - v okviru raziskovalnega programa bomo raziskovali pogoje priprave kovinskih karboksilatov in njihovih derivatov z različnimi ligandi. Kemijsko čiste produkte bomo karakterizirali z različnimi fizikalno-kemijskimi metodami in določali bomo njihovo biološko učinkovitost, predvsem fungicidnost. Za spojine, ki jih lahko pripravimo v obliki monokristalov, bomo določili kristalno in molekulsko strukturo z metodo rentgenske strukturne analize. Na ta način bomo skušali določiti korelacije med kemijskimi, strukturnimi in biološkimi lastnostmi sintetiziranih spojin. - izvedli bomo sinteze novih koordinacijskih in organokovinskih spojin in raziskali njihove strukture in reaktivnosti. Pripravili bomo nove večjedrne komplekse kovin prehoda (Zn, Co, Ni, Fe) kot modelne spojine za encime z več kovinskimi atomi (aminopeptidaze, fosfataze). Študirali bomo interakcije biološko pomembnih kovinskih ionov z antibiotiki. Nadaljevali bomo z raziskavami vključevanja netopnih ionskih fluoridov v topne organokovinske spojine. Raziskovali bomo reaktivnost dobljenih kovinskih ionov v fluorovem okolju in njihovo katalitično aktivnost. - ker vse zgornje raziskave potrebujejo orodja rentgenske strukturne analize bomo del raziskav posvetili razvoju in uporabi metod določevanja kristalne strukture tako iz praškovnih podatkov kot tudi pri aplikaciji na monokristalih. Del raziskovalnega programa je usmerjen tudi v raziskave procesov in tehnologij za pripravo posebej zahtevnih produktov in materialov. Temelji na študiju in praktični aplikaciji poznavanja osnovnih zakonitosti kompleksnih reakcijskih sistemov, kar lahko vodi do njihovega obvladovanja in priprave produktov in materialov s specifičnimi, natančno določenimi makro in mikromorfološkimi ter drugimi lastnostmi. Raziskave bodo obsegale tako razvoj novih procesov za pripravo klasičnih produktov, poleg tega pa je razširjen tudi na produkte in materiale za mikro in nanotehnološke aplikacije. S poznavanjem in vodenjem sistemov kemijskih reakcij usmerjamo pripravo produktov in vplivamo na njihove lastnosti. Z natančnim vodenjem začetnih faz, t.j. nukleacije in rasti delcev ter zaviranjem ali pospeševanjem njihove agregacije dobimo delce določenih karakteristik. Pospeševanje hitrosti nukleacije in sočasno oviranje agregacije vodi do nanoproduktov. Neovirana agregacija daje večje submikro ali mikrometrske delce. Z nadzorovano nukleacijo želimo vplivati tudi na porazdelitev velikosti delcev v smeri poli- ali mono- disperznih praškastih produktov. Na lastnosti kompozitnih materialov želimo vplivati z usmerjanjem reakcij po začetni nukleacijski fazi v smeri hetero- ali homo-agregacije dobljenih primarnih delcev. V prvem primeru dobimo kompozitne materiale, v drugem pa trdne raztopine dveh komponent. Z naknadno obdelavo teh praškastih produktov s termičnimi procesi in sintranjem bomo skušali njihovo uporabnost razširiti na področje sintranih gradiv. Raziskave lahko prerastejo osnovni fundamentalni značaj saj so taki materiali uporabni za pripravo katalizatorjev, elektrod za različne elektrokemijske sisteme, kompozitnih, magnetnih in optičnih materialov. Prednost kemijskega pristopa, pred postopki, ki vključujejo različne kompleksnejše naprave in fizikalne procese, je manjša zahtevnost naprav in relativno enostavnejše možnosti za povečevanja kapacitet. Po drugi strani je take procese teže usmerjati v smer želenih produktov glede na to, da moramo usklajevati procese, ki istočasno potekajo med različnimi komponentami reakcijskih sistemov.
Pomen za razvoj znanosti
Spoznanja o povezanosti med strukturnimi in biološkimi lastnostmi snovi so osnovnega pomena za razumevanje dogajanj v naravi (predvsem preko študija modelnih spojin in struktur). Razumevanje povezanosti med temi lastnostmi tudi omogoča razvoj in usmerja nadaljnje raziskave v smeri priprave spojin z določeno zgradbo in s tem tudi določeno biološko učinkovitostjo, kar v končni fazi lahko omogoči tudi uporabo pripravljenih snovi za določene namene (zaščita lesa). Seveda pa so raziskave modelnih koordinacijskih spojin, ki so rezultat interakcije zdravil z biološko pomembnimi kovinskini ioni, tudi v središču zanimanja kemijskih raziskav. Podobno velja za sinteze topnih spojin z močno elektrofilnimi kovinskini centri, ki so katalitično aktivni in med katere spadajo spadajo kovinski ioni v fluorovem okolju, torej spojine, ki jih raziskujemo. Razvoj praškovnih metod, ki omogočajo vpogled v kristalno strukturo v primerih, ko ni mogoče vzgojiti primernih monokristalov, tudi pridobiva ob zmogljivih eksperimentalnih možnostih in računalnikih vsebolj na pomenu.Tudi predlagane raziskave na področju zahtevnih produktov in materialov se s svojimi rezultati aktivno vključujejo v mednarodna prizadevanja za nadaljnji razvoj področja materialov s specifičnimi lastnostmi in materialov za uporabo v mikro in nanotehnologijah.Rezultati bodo referirani na domačih in mednarodnih znanstvenih srečanjih ter publicirani v znanstvenih revijah.
Pomen za razvoj Slovenije
Raziskave niso pomembne samo za razvoj osnovnih znanj, ampak omogočajo tudi vključevanje dodiplomskih in podiplomskih študentov v neposredno raziskovalno delo in s tem stalen prenos znanja in izkušenj na mlajše raziskovalce. Raziskave in razvoj procesov za pripravo novih materialov so tudi ena od ključnih usmeritev raziskovalnih politik razvitih držav. Predlagane raziskave razširjajo temeljna znanja o procesih za pripravo sodobnih in zahtevnih materialov. Znanja, ki si jih bodo študentje pridobili pri delu na teh raziskavah, bodo uporabna tudi za njihovo kasnejše profesionalno delovanje. Raziskave so zasnovane kot temeljne vendar se dobljena znanja lahko uporabijo pri razvoju novih procesov in zahtevnejših ter boljših materialov. Rezultati raziskav so lahko torej dobra osnova za nadaljnje razvojno in raziskovalno delo, ki bi omogočilo uporabo sintetiziranih spojin in materialov v različne namene. Naše sodelovanje pa je trenutno najbolj usmerjeno v razvoj ekološko prijaznega sredstva(ev) za zaščito lesa, študij interakcij biološko pomembnih kovinskih ionov z zdravili pa je predvsem zanimiv za slovensko farmacevtiko. Raziskave omogočajo tudi vzdrževanje stika s svetovnim razvojem na področju razvoja praškovnih metod, kar zagotavlja slovenskim uporabnikom (akademskim in industrijskim) kristalografske storitve na mednarodno primerljivi ravni. To pomeni tudi enostavnejši dostop do večjih eksperimentalnih centrov (sinhrotronov) za pridobivanje difrakcijskih podatkov za zanimive vzorce. Raziskave so neposredno vezane na predmetnik podiplomskega študija (smeri: kemija, kemijska tehnologija) na FKKT UL. To so npr. predmeti: Koordinacijska kemija , Rentgenska strukturna analiza, Aplikativna kristalografija, Bioanorganska kemija, Organokovinska kemija in drugi. V rubriki 1.5.4 je bilo možno navesti le dva izmed njih. Vsi podatki o ostalih predmetih so dosegljivi v brošuri FKKT UL, ki je bila izdana leta 1998.
Najpomembnejši znanstveni rezultati Zaključno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Zaključno poročilo
Zgodovina ogledov
Priljubljeno