Základy supramolekulární chemie
Přednáška
Cvičení/laboratoř
2019,
zimní semestr
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Po
Út
St
Čt
Pá
| Kredity | 4 |
| Rozsah | 2 / 1 / 0 |
| Examinace | Z+Zk |
| Jazyk výuky | čeština |
| Úroveň | [] |
| Garant |
prof. Ing. Pavel Lhoták, CSc. |
| Elektronické materiály | dostupné v e-learningu VŠCHT |
Anotace
Supramolekulární chemie je multidisciplinární obor, založený převážně na organické chemii, zabývající se studiem fungování nekovalentních interakcí a jejich využitím při návrhu a syntéze molekul s definovanými vlastnostmi a funkcemi. Doménou supramolekulární chemie je design receptorů pro selektivní komplexaci vybraných iontů či molekul („host-guest“ komplexy), tvorba definovaných shluků molekul (principy samoskladby„self-assembly“), molekulární rozpoznání, popř. syntéza a využití tzv. topologických izomerů (katenany, rotaxany, knotany). V rámci předmětu jsou představeny základy supramolekulární chemie a možnosti, které tento obor nabízí.
Sylabus
1. Úvod do supramolekulární chemie, crownethery a komplexace kationtů.
2. Nevazebné mezimolekulární interakce.
3. Design receptorů pro rozpoznávání aniontů.
4. Cílená komplexace neutrálních látek, chirální rozpoznání.
5. Modulární přístup v supramolekulární chemii � využití koordinační chemie bipyridinů.
6. Calix[n]areny a příbuzné molekuly.
7. Cyklodextriny, cucurbiturily, cyklotriveratryleny, cyklophany a jejich využití.
8. Fullereny, uhlíkové nanotrubky a příbuzné systémy.
9. Dendrimery - struktura, funkce, využití.
10. Studium struktury komplexů, měření konstant stability a termodynamických veličin.
11. Principy "self-assembly" a jejich využití.
12. Topologická izomerie (rotaxany, katenany, knotany), nanostroje.
13. Kapalné krystaly.
14. Micely a ultratenké vrstvy.
2. Nevazebné mezimolekulární interakce.
3. Design receptorů pro rozpoznávání aniontů.
4. Cílená komplexace neutrálních látek, chirální rozpoznání.
5. Modulární přístup v supramolekulární chemii � využití koordinační chemie bipyridinů.
6. Calix[n]areny a příbuzné molekuly.
7. Cyklodextriny, cucurbiturily, cyklotriveratryleny, cyklophany a jejich využití.
8. Fullereny, uhlíkové nanotrubky a příbuzné systémy.
9. Dendrimery - struktura, funkce, využití.
10. Studium struktury komplexů, měření konstant stability a termodynamických veličin.
11. Principy "self-assembly" a jejich využití.
12. Topologická izomerie (rotaxany, katenany, knotany), nanostroje.
13. Kapalné krystaly.
14. Micely a ultratenké vrstvy.
Literatura
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
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