ÚCHP v. v. i. > Oddělení ÚCHP > Oddělení pokročilých materiálů a organické syntézy

 

Číslo skupiny9
VedoucíIng. Storch Jan Ph.D.
Kontakty
Adresa:  Rozvojová 135/1, 165 02 Praha-Lysolaje, Česká republika
Telefon: +420 220 390 272
Popis
Hlavním směrem je návrh a syntéza polycycklických aromatických uhlovodíků – helicenů a fenacenů - a jejich prekurzorů pro následné využití ve funkčních vrstvách optoelektronických součástek (Obr. 1). V rámci této aktivity se zaměřujeme na optimalizaci příprav základních stavebních bloků - stilbenových prekurzorů - a jejich následnou fotocyklizaci v průtočném fotoreaktoru, vedoucí k požadovaným molekulám. Syntetické postupy však vedou k racemickým formám helicenů, proto je nutná následná separace na opticky čisté formy pomocí preparativní HPLC na chirálních fázích. Z finálních plně funkcionalizovaných molekul poté připravujeme funkční vrstvy, testujeme jejich vodivostní a spektrální vlastnosti a studujeme interakce s biomolekulami.

Příkladem mohou být různé deriváty helicenů, které jsou schopny elektropolymerace, za vzniku chirálních vrstev na substrátech jako je ITO polovodivé sklo. V případě [6]helicenu vznikají stabilní filmy s dostatečnou tloušťkou (10 – 100nm), kterou lze modulovat zvolenými podmínkami polymerace. V případě chirálního [6]helicenu vznikají opticky aktivní vrstvy, což bylo prokázáno měřením CD spekter. V současné době probíhá jejich studium a směřování do oblasti CPL OFET prvků. Tyto aktivity probíhají v úzké spolupráci s kolegy z Univerzity Palackého v Olomouci a Dr. Jeanne Crassous, CNRS Institut des Sciences Chimiques de Rennes (Obr. 2).

Zároveň se věnujeme aktivitám využívajících pro imobilizaci klasický „spin/dip-coating“. Pro tyto účely je potřeba, aby aktivní molekuly byly dostatečně rozpustné. Pro tyto účely byl klasický [6]helicen modifikován imidazoliovým kruhem. Vzniklá iontová sloučenina má výrazně vyšší rozpustnost v polárních rozpouštědlech a vysokou adsorpci k pevným substrátům, což je klíčové pro její imobilizaci. (obr. 3).

V rámci dalšího projektu, který je ve spolupráci s Lékařskou fakultou UPOL, Biofyzikálním ústavem AV ČR a CNRS Institut des Sciences Chimiques de Rennes, bylo zjištěno, že [6]helicen modifikovaný imidazoliovým kruhem je schopen poměrně silné a specifické interakce v malém žlábku dvouvláknové formy DNA (obr. 4). Na tomto podkladě bychom chtěli zkonstruovat senzor pro studium struktury DNA po její interakci s jinou molekulou, který by se opíral o funkci tranzistoru.


 



    







Oblasti výzkumu:

  • Syntéza [n]helicenových a [n]fenacenových derivátů
  • Chirální separace [n]helicenů
  • Syntéza iontových kapalin pro separační techniky a elekrochemické snímání
  • Bezelektrodové výbojky pro fotochemii a fotokatalýzu v mikrovlnném poli
  • Superkritická extrakce a tlaková kapalinová extrakce bioaktivních látek z rostlin a jejich matematické modelování; integrace extrakce s frakcionací extraktu
  • Výzkum přípravy nanostukturovaných oxidů kovů pomocí superkritických a přetlakových tekutin, Výzkum přípravy polymerních pěn natlakováním polymeru superkritickým CO2 a jeho následným prudkým odtlakováním

Aplikovaný výzkum: