Project information
Nehydrolytické sol-gelové reakce pro přípravu křemičitanů a fosforečnanů s řízenou porozitou a funkčními skupinami na povrchu
(NHSGKNOX)
- Project Identification
- LH11028
- Project Period
- 3/2011 - 12/2014
- Investor / Pogramme / Project type
-
Ministry of Education, Youth and Sports of the CR
- KONTAKT II
- MU Faculty or unit
-
Faculty of Science
- prof. RNDr. Jiří Pinkas, Ph.D.
- Mgr. Jan Chyba, Ph.D.
- Mgr. Martin Janíček
- Mgr. Martin Kejík
- Mgr. Zdeněk Moravec, Ph.D.
- doc. Mgr. Marek Nečas, Ph.D.
- Mgr. Aleš Stýskalík, Ph.D.
- Mgr. David Škoda, Ph.D.
- RNDr. Václav Vávra, Ph.D.
Tento projekt má za cíl rozšířit syntetické metody anorganické materiálové chemie vypracováním nových nehydrolytických sol-gelových příprav křemičitanů, fosforečnanů, fosfonátů a anorganicko-organických hybridních materiálů s velkým povrchem. Vyvineme mnohostranný soubor nehydrolytických kondenzačních reakcí založený na eliminacích esterů kyseliny octové, acetamidů a alkylaminů. Tyto reakce budou využity k přípravě gelů s definovaným chemickým složením, řízenou porozitou a reaktivními funkčními skupinami a kovovými centry na povrchu.
Naše syntetická strategie bude spočívat ve využití ireverzibilního heterofunkčního kondenzačního kroku. Všechny syntetické reakce budou prováděny za přísně bezvodých podmínek a povedou ke gelům se zbytkovými reaktivními skupinami na povrchu. Tyto skupiny budou v následujících krocích chemicky modifikovány. Budou použity k zakotvení dalších jiných kovů, chromoforů nebo reaktivních center na povrchu gelu. Zároveň budou sloužit jako přípojné body pro dodatečné zesíťování gelu pomocí bifunkčních spojovacích molekul (linkerů) ke zvýšení kondenzačního stupně a ovlivnění porozity. Naše očekávané produkty mohou najít aplikace jako heterogenní katalyzátory, adsorbenty, iontové vodiče, optické a elektronické materiály a pokročilé hybridní keramické materiály.
Předkládaný projekt bude řešen v rámci existující spolupráce mezi výzkumnými skupinami na Masarykově univerzitě (MU) a na University of Tennessee (UT). Obě skupiny mají komplementární zkušenosti a znalosti v organokovové chemii, syntéze alkoxidů a amidů kovů a nehydrolytických sol-gelových reakcích prováděných za přísně bezvodých podmínek. Dále mají obě skupiny bohaté zkušenosti s použitím různých analytických metod a jsou také vybaveny přístroji a pokročilými zařízeními pro charakterizaci molekulárních prekurzorů a pevných produktů.
Publications
Total number of publications: 29
2016
-
Novel non-hydrolytic templated sol-gel synthesis of mesoporous aluminosilicates and their use as aminolysis catalysts
RSC Advances, year: 2016, volume: 6, edition: 29, DOI
-
Příprava mezoporézních materiálů nehydrolytickými sol-gelovými metodami
Year: 2016, type:
2015
-
Control of micro/mesoporosity in non-hydrolytic hybrid silicophosphate xerogels
Journal of Materials Chemistry A, year: 2015, volume: 3, edition: 14, DOI
-
Control of micro/mesoporosity in silicophosphate xerogels
Year: 2015, type:
-
Mesoporous titanosilicates by templated non-hydrolytic sol–gel reactions
Journal of Sol-Gel Science and Technology, year: 2015, volume: 74, edition: 3, DOI
-
Mesoporous Zirconium Silicate Catalysts Prepared by Non-hydrolytic Acetamide Elimination
Year: 2015, type: Conference abstract
-
Non-aqueous template-assisted synthesis of mesoporous nanocrystalline silicon orthophosphate
RSC Advances, year: 2015, volume: 5, edition: 90, DOI
-
Non-Hydrolytic Sol-Gel Synthesis of the Aluminophosphate Materials
Year: 2015, type: Conference abstract
-
Porous Hybrid Inorganic-Organic Silicophosphate Materials by Non-Hydrolytic Sol-Gel Polycondensation and Their Use as Solid Phosphoric Acid Catalyst
Year: 2015, type: Conference abstract
-
Templated non-hydrolytic synthesis of mesoporous zirconium silicates and their catalytic properties
Journal of materials science, year: 2015, volume: 50, edition: 9, DOI