Doktoraty (WCH)

Permanent URI for this collection

https://repozytorium.amu.edu.pl/handle/10593/765

Browse

Now showing 1 - 20 of 328

Synteza i aktywność katalityczna siloksylowych kompleksów rutenu
(2010-01-21T11:53:05Z) Rogalski, Szymon; Marciniec, Bogdan. Promotor
Zrealizowana praca doktorska dotyczyła syntezy nowych siloksylowych kompleksów rutenu i ich zastosowania jako katalizatorów w wybranych reakcjach katalitycznych. W wyniku przeprowadzonych badań opracowano efektywne metody syntezy 10 nowych siloksylowych kompleksów Ru. Eksperymenty skoncentrowane były głównie na otrzymaniu alkilidenowych kompleksów siloksylowych Ru i zastosowaniu ich jako efektywnych katalizatorów metatezy olefin. Otrzymano także siloksylowe kompleksy cyklopentadienylowe i arenowe rutenu, które zastosowano jako efektywne katalizatory reakcji hydrosililowania wybranych olefin. Otrzymano także siloksylowy kompleks hydrydowy rutenu, który przetestowano w reakcji sililującego sprzęgania. Otrzymano pierwszy alkilidenowy kompleks rutenu, oparty na katalizatorze Hoveydy-Grubbsa 2 generacji, połączony bezpośrednim wiązaniem Ru-O-Si z powierzchnią krzemionki. Immobilizowany kompleks scharakteryzowano za pomocą spektroskopii NMR w ciele stałym. Osadzony na krzemionce kompleks zastosowano jako efektywny katalizator w wybranych procesach metatetycznych. Heterogenizowany kompleks alkilidenowy może być z powodzeniem odzyskany i użyty ponownie. W reakcji metatezy z zamknięciem pierścienia dietylomalonianu diallilu wykonano 15 cykli katalitycznych bez zmniejszenia wydajności reakcji. Udowodniono minimalne wymywanie katalizatora z powierzchni krzemionki podczas reakcji.
Utleniające odwodornienie lekkich parafin na zeolitach modyfikowanych metalami przejściowymi
(2010-05-21T07:33:19Z) Kowalska-Kuś, Jolanta; Nowińska, Krystyna. Promotor
Badania podjęte w pracy doktorskiej dotyczyły procesu utleniającego odwodornienia (ODH) węglowodorów C2-C4 na sitach molekularnych, głównie zeolitach, modyfikowanych metalami przejściowymi, przede wszystkim żelazem, w obecności tlenku diazotu jako utleniacza. Do głównych zadań realizowanych w pracy należą: 1. ocena wpływu matrycy (stosowano matryce zeolitowe o różnej strukturze, matryce mezoporowate oraz matryce niezeolitowe), na aktywność kompleksów żelaza w reakcji utleniającego odwodornienia lekkich parafin; 2. ocena wpływu modyfikatora (modyfikacja żelazem lub wanadem) na aktywność utleniającą układu; 3. ocena wpływu parametrów charakteryzujących katalizatory (stosunek Si/Al, temperatura prażenia) na kierunek przemian utlenianych węglowodorów; 4. ocena wpływu zawartości żelaza oraz kwasowości katalizatorów na ich aktywność utleniającą; 5. ocena kwasowości badanych próbek na podstawie TPD amoniaku oraz widm IR adsorbowanej pirydyny oraz aktywności w reakcji modelowej krakingu kumenu; 6. badanie wpływu stopniowej eliminacji centrów kwasowych zeolitów Fe-ZSM-5 (zatruwanie sodem) na aktywność w reakcji ODH etanu i propanu oraz na selektywność do poszczególnych produktów; 7. badanie struktury aktywnych kompleksów żelaza generowanych w zeolitach na podstawie widm FT-IR adsorbowanego NO, który stosowany był jako cząsteczka sonda, jak również na podstawie pomiarów technikami EPR, UV-Vis, TPR-H2, 8. badanie mechanizmu oddziaływania centrów aktywnych z reagentami (alkan i N2O) poprzez wykorzystanie technik spektroskopowych (badania FT-IR prowadzone in situ).
Pochodne ryboflawiny jako fotosensybilizatory tlenu singletowego
(2010-05-21T09:25:41Z) Insińska-Rak, Małgorzata; Sikorski, Marek. Promotor
Praca dotyczy spektralnych, fotofizycznych i fotochemicznych właściwości kilku pochodnych ryboflawiny – 3-benzylo-lumiflawiny, izo-6,7-ryboflawiny, 5-deaza-ryboflawiny oraz 3-metylo-tetraacetylo-ryboflawiny. Dane eksperymentalne dotyczące właściwości spektralnych związków we wzbudzonych stanach singletowych i trypletowych porównano z danymi teoretycznymi, uzyskanymi za pomocą obliczeń metodą TD-DFT. Rezultaty obliczeń dla stanów singletowych wykazują dobrą zgodność z danymi eksperymentalnymi i dobrze charakteryzują energie i konfiguracje stanów wzbudzonych.Zbadano oddziaływania związków z tlenem z wytworzeniem tlenu singletowego w reakcji fotosensybilizacji. Wyznaczono parametry fotofizyczne, m.in. czas życia stanu trypletowego i wydajność tworzenia tlenu singletowego. Zarówno ryboflawina jak i pozostałe badane pochodne są dobrymi fotosensybilizatorami reakcji tworzenia tlenu singletowego. Zbadano również właściwości absorpcyjne i emisyjne pochodnych w postaci polikrystalicznej. Wykonano wstępne badania fotochemiczne analogów ryboflawiny w metanolu. Wyznaczono wydajność kwantową procesu fotolizy i zaproponowano struktury niektórych fotoproduktów. 3-Metylo-tetraacetylo-ryboflawina wykazuje znacznie większą stabilność fotochemiczną niż ryboflawina, co pozwala na rozszerzenie zastosowań związku jako modelowego w badaniach ryboflawiny i jej pochodnych.
Polimorfizm i właściwości dielektryczne kryształów dabco·HA(HA = HI, HBr, HClO4)
(2010-06-09T11:47:24Z) Olejniczak, Anna; Katrusiak, Andrzej. Promotor
Ważnym zapotrzebowaniem współczesnej elektroniki są materiały o wyjątkowych właściwościach dielektrycznych. Potrzeby te wynikają z postępującej miniaturyzacji urządzeń elektronicznych, wzrostu prędkości ich działania i poszukiwania efektywnych sposobów elektronicznego zapisywania informacji oraz magazynowania energii elektrycznej. Jednym z kierunków poszukiwań są materiały ferroelektryczne i relaksory z wiązaniami wodorowymi NH+···N. W ramach rozprawy podjęłam badania polimorfizmu, wiązań wodorowych typu NH+∙∙∙N oraz innych słabych oddziaływań. Jako obiekt badań wybrałam najciekawsze z kompleksów 1,4-diazabicyklo[2.2.2]oktanu z kwasami HBr i HI (dabcoHI oraz dabcoHBr), ze względu na ich unikatowe właściwości i potencjalne zastosowania, oraz ferroelektryczny kompleks z HClO4 (dabcoHClO4). W wysokim ciśnieniu kryształy nowych odmian polimorficznych otrzymałam z substancji rozpuszczonej w odpowiednio dobranym rozpuszczalniku, przeprowadziłam krystalizację, a następnie wykonałam dyfrakcyjne badania strukturalne. Największą różnorodnością polimorficzną charakteryzuje się dabcoHI, który występuje, w co najmniej dziesięciu odmianach polimorficznych. Przeprowadzając badania dabcoHBr potwierdziłam, że kompleks ten tworzy jedynie dwie odmiany polimorficzne. Dla dabcoHClO4 odkryłam nową odmianę wysokociśnieniową, inną od wcześniej znanych pięciu odmian w ciśnieniu atmosferycznym.
Właściwości i aktywność fotokatalityczna modyfikowanego układu TiO₂-Ta₂O₅
(2010-06-17T07:34:11Z) Stodolny, Mikołaj; Łaniecki, Marek. Promotor
Celem pracy była synteza, charakterystyka i modyfikacja układów złożonych z tlenków tytanu i tantalu oraz zaprojektowanie i wykonanie nowego typu fotoreaktora. Do syntezy fotokatalizatorów wykorzystano metodę strąceniową (hydrolizę prekursorów jonów metali), a także metodę zol-żel w obecności kopolimeru blokowego. Metoda zol-żel miała zastosowanie w morfologicznej modyfikacji otrzymanych fotokatalizatorów (zwiększona porowatości). Zastosowano także modyfikację siarką dla układów otrzymanych metodą strąceniową. Wykorzystano do tego tiomocznik, jak i siarkę elementarną. Badania charakterystyki otrzymanych fotokatalizatorów (TG/TA, XRD, TEM/SEM, sorptometria azotu, DRUV-Vis) oraz ich aktywność fotokatalityczna (generowania wodoru z wodnego roztworu metanolu) wykazały, iż zwiększenie porowatości materiałów nie ma większego wpływu na aktywność fotokatalizatora. Głównym czynnikiem przyczyniającym się do zwiększenia ilości generowanego wodoru ma wielkość dyspersji fotokatalizatora w zawiesinie reakcyjnej. Natomiast modyfikacja tiomocznikiem prowadzi do sensybilizacji powierzchni, a nie do dotowania fotokatalizatora siarką, gdyż wprowadzenie tego pierwiastka do struktury zmniejsza ilość generowanego wodoru. Jest to następstwem zwiększenia się szybkości rekombinacji elektronowej.Prace nad fotoreaktorem przyczyniły się do stworzenia konstrukcji pozwalającej na wyeliminowanie elementów mechanicznych. Cały transport reagentów odbywa się samoczynnie przy wykorzystaniu gazu (nośnego lub jednego z produktów). Wytworzony fotoreaktor może spełniać również rolę kolektora słonecznego.
Właściwości spektroskopowe związków hypermetalicznych typu M₂OH (M=Li, Na, K)
(2010-06-22T10:13:57Z) Gertych, Artur; Koput, Jacek. Promotor
Związki typu M₂OH (M = Li, Na, K) są najprostszymi związkami „hypermetalicznymi“ powstającymi przez przyłączenie atomu metalu do odpowiedniego wodorotlenku. Zostały one zaobserwowane dotychczas jedynie w doświadczeniach z naddźwiękowymi wiązkami molekularnymi metodami spektrometrii masowej. Dane literaturowe dotyczące tych połączeń są nieliczne. Celem pracy było zbadanie struktury równowagowej i właściwości spektroskopowych cząsteczek typu M₂OH (M = Li, Na, K) zaawansowanymi metodami chemii kwantowej.W wyniku obliczeń ab initio otrzymano struktury równowagowe oraz 6-wymiarowe powierzchnie energii potencjalnej dla elektronowych stanów podstawowych w przypadku rodników typu M₂OH oraz odpowiadających im kationów. Badano również efekty wpływu korelacji elektronów rdzeniowych na parametry równowagowe. Poziomy energii wibracyjno-rotacyjnej oraz stałe spektroskopowe różnych izotopomerów wyznaczono metodą perturbacyjną. Przewidywane stałe spektroskopowe mogą być pomocne w dalszych badaniach eksperymentalnych nad związkami hypermetalicznymi typu M₂OH oraz ułatwić analizę widm tych związków.W wyniku badań znaleziono, że struktura równowagowa cząsteczek związków hypermetalicznych typu M2OH jest strukturą płaską, o symetrii C₂v, ze znacznie dłuższym wiązaniem MO w porównaniu z wiązaniem OH. Uwzględnienie korelacji elektronów rdzeniowych wydaje się być wyraźnie istotne. Zmiana równowagowej długości wiązania MO jest większa niż wiązania OH. Wartości częstotliwości drgań harmonicznych i anharmonicznych związanych z rozciąganiem wiązania OH są dla rodników M₂OH podobne, natomiast w przypadku pozostałych drgań, związanych z atomem metalu, wartości te są zdecydowanie różne. Uwzględnienie efektów relatywistycznych w przypadku cząsteczek zawierających atomy potasu K₂OH i K₂OH+ jest konieczne.Widma wibracyjne i rotacyjne rodników i kationów są wyraźnie różne. Wyznaczone stałe spektroskopowe pomogą w przyszłości w analizie wysokorozdzielczych widm wibracyjno-rotacyjnych poszczególnych cząsteczek.
Właściwości i aktywność fotokatalityczna materiałów mezoporowatych modyfikowanych jonami tytanu
(2010-07-01T09:15:33Z) Mikołajczak, Andrzej; Łaniecki, Marek. Promotor
Materiał SBA-15 poddano modyfikacji jonami tytanu, siedmioma różnymi metodami. Ilość wprowadzonego TiO₂ do struktury materiału SBA-15 zawarta była w przedziale od 8% do 24% wagowych. Zbadanie właściwości fizykochemicznych modyfikowanego materiału SBA-15 wykazało brak blokowania porów przez krystality TiO₂ niezależnie od wybranej metody modyfikacji. Różne metody modyfikacji prowadziły do otrzymania różnych form spejacyjnych na powierzchni materiału SBA-15 lub prowadziły do wbudowania jonów tytanu w strukturę materiału mezoporowatego. Przeprowadzono badanie wpływu obcych jonów, na stabilność hydrotermalną materiału mezoporowatego w przepływie pary wodnej i temperaturze od 373K do 973K. Badania te wykazały osłabienie struktury w przypadku wprowadzenia obcych jonów do szkieletu materiału, w przypadku naniesienia na powierzchnię materiał stał się bardziej stabilny. W celu sprawdzenia możliwości zastosowania otrzymanych fotokatalizatorów w procesach oczyszczania wody oraz produkcji wodoru, przeprowadzono dwie reakcje testowe – fotokatalityczny proces rozkładu oranżu metylowego (OM) oraz fotokatalityczny proces rozkładu wody w obecności metanolu. Badania te wykazały, że metoda modyfikacji oraz właściwości fizykochemiczne mają bardzo duży wpływ na właściwości fotokatalityczne przygotowanych fotokatalizatorów w obydwu reakcjach.
Technika dysocjacji zderzeniowej w źródle jonów spektrometru mas oraz jej zastosowanie w badaniach kompleksów wybranych środków biologicznie czynnych z kationami metali
(2010-10-12T07:37:53Z) Mańkowska, Natalia; Schroeder, Grzegorz. Promotor
Celem pracy było opracowanie nowej techniki analizy danych, uzyskanych za pomocą spektrometrii mas oraz jej zastosowanie do zbadania kompleksów wybranych ligandów o znaczeniu biologicznym z kationami metali. Autorska technika polega na analizie zależności abundancji jonów na widmie mas (I) od wartości napięcia stożkowego (Vc), wytypowaniu punktów na tej zależności charakterystycznych dla każdego jonu – Vc,Imax (Vc = Vc,Imax przy I = Imax), Vc,dec (Vc rozpoczęcia rozpadu jonu) oraz Vc,0 (Vc rozpoczęcia obserwacji jonu potomnego na widmie mas). Udowodniono niezależność wartości Vc,Imax od warunków przeprowadzenia eksperymentu oraz liniową zależność od entalpii rozpadu jonu. Dla reakcji rozpadu jonu wykazano liniową korelację pomiędzy Vc,dec jonu macierzystego i Vc,0 jonu potomnego. Poprzez analizę wartości Vc,0, Vc,dec, Vc,Imax każdego jonu przeprowadzono badanie stabilności i dróg fragmentacji kompleksów utworzonych przez biologicznie czynne ligandy trzech grup z kationami metali alkalicznych, ziem alkalicznych oraz przejściowych.
Synteza i właściwości porowatych układów cynofosforanowych
(2010-12-03T13:29:00Z) Półrolniczak, Paulina; Kowalak, Stanisław. Promotor
Przedstawiona praca dotyczy syntezy i charakteryzacji fizykochemicznej (ze szczególnym uwzględnieniem właściwości katalitycznych) porowatych materiałów cynofosforanowych. W pierwszej części skoncentrowano się na otrzymaniu mezoporowatych cynofosforanów z zastosowaniem syntez hydrotermalnych, zol-żel, a także metody replikowania z użyciem twardych templatów. Uzyskano produkty wykazujące obecność uporządkowanego systemu mezoporów, jednak obróbka termiczna, mająca na celu usunięcie organicznych środków porotwórczych powodowała degradację uporządkowania. Mimo braku uporządkowania materiały zachowywały mezoporowaty charakter, znaczną powierzchnię właściwą oraz wąski zakres rozmiaru porów. Uporządkowane mezoporowate cynofosforany o strukturze heksagonalnej i stabilności termicznej sięgającej 550˚C otrzymano na drodze replikowania z zastosowaniem twardych templatów, takich jak SBA-15 i mezoporowaty węgiel CMK-3. Przeprowadzone testy katalityczne wykazały obecność w otrzymanych materiałach kwasowych centrów aktywnych oraz brak centrów redoks (nie zaobserwowano aktywności w reakcjach utleniania). Druga część pracy koncentrowała się wokół syntezy krystalicznych, mikroporowatych analogów AlPO4-5 o strukturze AFI. Do materiału AlPO4-5 wprowadzono zwiększające się ilości cyny, aż do poziomu nie tworzącego fazy krystalicznej. Istotną nowością tej serii badań było użycie zarówno cyny czterowartościowej (opisywanej w literaturze), jak i dwuwartościowej (dotąd nie badanej), a także systemu zawierającego ekwimolarne proporcje obu źródeł cyny.
Procesy utleniania-redukcji w kształceniu chemicznym
(2010-12-06T12:41:19Z) Osiecka, Gabriela; Gulińska, Hanna. Promotor
Głównym problemem pracy było znalezienie odpowiedzi na pytanie: Jak nauczać reakcji redoks, by nauka była dla uczniów atrakcyjna i zarazem efektywna? Eksperymentalnie sprawdzono wpływ edukacyjnego programu komputerowego na skuteczność kształcenia w zakresie reakcji redoks w szkole średniej. Analizie poddano również opinie uczniów na temat ich motywacji do nauki oraz edukacyjnych programów multimedialnych jako pomocy dydaktycznych.Badania przeprowadzono w latach 2006-2009 i uczestniczyło w nich 555 uczniów. Grupy eksperymentalne były nauczane z wykorzystaniem przygotowanego programu multimedialnego „Procesy utleniania-redukcji w kształceniu chemicznym”. Grupy kontrolne pracowały metodami tradycyjnymi. Uczniowie z grup eksperymentalnych osiągnęli lepsze wyniki w nauce niż uczniowie z grup kontrolnych. Badania dystansowe potwierdziły ponadto większą trwałość zdobytej wiedzy w grupach eksperymentalnych.Praca z programem komputerowym pozwala uczniowi nie tylko zdobywać nowe wiadomości, lecz również dokonywać samokontroli i samooceny, poznawać źródła popełnionych błędów, korygować wyniki jego pracy, co w konsekwencji wpływa na wzrost efektywności procesu kształcenia. Młodzież zdobywa ponadto umiejętności przydatne do funkcjonowania we współczesnym świecie.Badania wykazały, że multimedialne programy komputerowe mogą stanowić ważną pomoc w osiągnięciu sukcesu dydaktycznego w zakresie reakcji redoks. Uczniowie określili program komputerowy jako atrakcyjną, wielofunkcyjną i skuteczną pomoc w nauce.
Optymalizacja i zastosowanie metody ICP-MS jednoczesnego oznaczania 15 pierwiastków w miodzie. Markery autentyczności miodu
(2011-03-03T10:43:37Z) Chudzińska, Maria; Barałkiewicz, Danuta. Promotor
W pracy przedstawiono pionierskie badania jednoczesnego oznaczania pierwiastków w próbkach miodów z Polski, przy zastosowaniu opracowanej i zwalidowanej metody ICP-MS z oceną chemometryczną wyników. Na podstawie literatury przedstawionej w części teoretycznej pracy, stwierdzono, że jednym z charakterystycznych wyróżników autentyczności miodu jest zawartość pierwiastków. Zaobserwowano, że w ostatnim piętnastoleciu wzrosło zainteresowanie analizą nieorganicznych składników miodu. W części eksperymentalnej przedstawiono optymalizację i walidację procedury analitycznej jednoczesnego oznaczania pierwiastków takich jak: Al, B, Ba, Ca, Cd, Cr, Cu, K, Mg, Mn, Na, Ni, Pb, Sr, Zn w miodzie z zastosowaniem techniki ICP-MS, którego trudna matryca stwarza wiele problemów podczas przygotowania próbek. Dokonano badań i przedstawiono wyniki parametrów charakteryzujących procedurę analityczną, określono parametry opisujące wynik pomiaru. Do interpretacji otrzymanych wyników zastosowano metody chemometryczne w celu znalezienia markerów autentyczności badanych odmian miodów.
Teoretyczne badanie biofizykochemicznych właściwości resweratrolu i jego pochodnych
(2011-04-01T09:01:41Z) Mikulski, Damian; Molski, Marcin. Promotor
Trans-resweratrol to związek będący hydroksylową pochodną trans-stilbenu. Dowiedziono, że jest on silnym antyoksydantem, substancją antynowotworową, przeciwzapalną, antywirusową oraz antylipemiczną. Spośród wielu substancji aktywnych zawartych w czerwonym winie to właśnie trans-resweratrol uważany jest za jeden z najważniejszych. Substancja ta jest odpowiedzialna między innymi za paradoks francuski, który polega na tym, że Francuzi rzadziej zapadają na chorobę wieńcową w porównaniu z Anglikami w sytuacji, gdy obie nacje stosują dietę o porównywalnej zawartości kwasów tłuszczowych. Przeprowadzone obliczenia kwantowo-mechanicznych wskazują, że występujące w czerwonym winie oligomery oraz glukozydy TR są silniejszymi antyoksydantami niż macierzysty komponent. Lecznicza i prewencyjna aktywność tego napoju zdeterminowana jest obecnością zawartych w nim pochodnych trans-resweratrolu. Obliczenia pokazały, że wszystkie zbadane związki w mediach niepolarnych zmiatają wolne rodniki zgodnie z mechanizmem opartym na transferze wodoru z antyoksydanta na rodnik. Natomiast w wodzie bardziej preferowany jest mechanizm oparty na transferze elektronu do rodnika. Ponadto, na podstawie badania oddziaływania trans-resweratrolu z fosfolipidem oraz deoksyrybonukleotydem pokazano, że jest on substancją antynowotworową oraz antylipemiczną. Teoretyczne wyjaśnienie rodnikowej inhibicji reduktazy rybonukleotydowej stanowi przyczynek do zrozumienia antyproliferacyjnej aktywności trans-resweratrolu oraz jego najważniejszego metabolitu piceatannolu. Wyniki obliczeń pokazują, że równowagowa geometria trans-resweratrolu jest płaska.
Synteza, właściwości i zastosowanie 3-podstawionych pochodnych pentano-2,4-dionu
(2011-04-13T10:53:30Z) Staniszewski, Bartosz; Urbaniak, Włodzimierz. Promotor
W niniejszej pracy doktorskiej przedstawiono metodę syntezy 3-podstawionych pochodnych pentano-2,4-dionu w mieszaninie rozpuszczalników organicznych, a także w środowisku wodnym. Zoptymalizowana metoda została następnie wykorzystana do syntezy szeregu pochodnych β-diketonów z różnymi podstawnikami w grupie metylenowej. Opracowana została też metoda izolacji i oczyszczania otrzymywanych produktów przy pomocy kompleksów z miedzią(II). Pozwoliło to na ich uzyskiwanie z bardzo wysoką czystością. Otrzymane produkty zostały zidentyfikowane oraz scharakteryzowane za pomocą metod spektroskopowych, co pozwoliło na określenie takich właściwości jak tautomeria keto-enolowa, czy stałe kompleksowania. W kolejnym etapie pracy otrzymane pochodne z podstawnikami nienasyconymi zostały wykorzystane w procesach polimeryzacji (kopolimeryzacja ze styrenem). Uzyskane polimery zostały przebadane pod kątem ich właściwości kompleksujących. W dalszej części przeprowadzono również eksperymenty dotyczące metatezy wybranych pochodnych pentano-2,4-dionu. Wykazano, że związki te mogą brać udział zarówno w homometatezie, jak i metatezie z innymi nienasyconymi związkami. Otrzymane pochodne znalazły również zastosowanie m.in. w analityce chemicznej do modyfikacji powierzchni krzemionki stosowanej w SPE oraz jako fazy stacjonarne w chromatografii gazowej.
Synteza, struktura oraz aktywność biologiczna amidów Monenzyny A oraz ich kompleksów z kationami metali
(2011-05-17T10:57:18Z) Łowicki, Daniel Adam; Brzezinski, Bogumił. Promotor
Niniejsza praca przedstawia syntezę czterech nowych amidów monenzyny A – znanego antybiotyku jonoforowego. Przy pomocy metod spektroskopowych 1H, 13C NMR i FT-IR, spektrometrycznych ESI MS oraz obliczeń semiempirycznych PM5 określono struktury otrzymanych amidów monenzyny oraz ich kompleksów z kationami litu, sodu i potasu. Spektrometria masowa ESI MS posłużyła do określenia stechiometrii tworzonych kompleksów z kationami Li+, Na+ i K+, oraz preferencji kompleksowania tych kationów przez badane amidy. Otrzymano dwa kompleksy amidu fenylowego monenzyny z NaClO4 i amidu allilowego z Sr(ClO4)2 w postaci krystalicznej, których struktury określono metodami krystalograficznymi. Wykazano również przy zastosowaniu metody ESI MS zdolność kompleksowania kationów metali dwuwartościowych takich jak: Mg2+, Ca2+, Sr2+ i Ba2+ przez dwa amidy monenzyny, oraz określono najwyższe powinowactwo tych amidów do kationów Ca2+. Po raz pierwszy dostarczono eksperymentalnego dowodu na kompleksowanie kationu Sr2+ w hydrofilowej wnęce amidu monenzyny. Wszystkie cztery amidy zostały poddane badaniom aktywności przeciwdrobnoustrojowej względem bakterii Gram-dodatnich i wykazały relatywnie wysoką aktywność.
Modyfikowane związkami organicznymi mezoporowate krzemionki zawierające niob – synteza, charakterystyka i potencjalne zastosowanie
(2011-05-19T10:06:59Z) Walczak-Zeidler, Katarzyna; Nowak, Izabela. Promotor
Od czasu odkrycia materiałów mezoporowatych, stały się one przedmiotem wielu badań w celu otrzymania matryc o pożądanych właściwościach. Jedną z dróg modyfikacji macierzy krzemianowej jest wprowadzenie do ścian struktury i/lub wnętrza kanałów różnych grup funkcyjnych czy metali. Celem niniejszej pracy doktorskiej była synteza krzemianów zawierających grupy organiczne i niob oraz przebadanie ich pod kątem właściwości fizycznych i chemicznych w celu wykorzystania w nowoczesnych technologiach, m.in. dla adsorpcji i katalizy. Metodami: ko-kondensacji, bezpośredniej syntezy PMOs oraz łączonej syntezy z użyciem terminalnych alkilowych oraz mostkowych organosilanów otrzymane zostały materiały mezoporowate typu MCM-41 i SBA-15, zawierające w swej strukturze niob w pozycji szkieletowej oraz grupy organiczne (R) obecne w ścianach lub we wnętrzu porów. Przy pomocy reakcji testowych utleniania cykloheksenu, rozkładu alkoholu 2-propylowego oraz utleniania olejów roślinnych przebadana została ich aktywność katalityczna. Wykazany został wpływ typu struktury, rodzaju prekursora niobu i grupy organicznej, ilości wprowadzonych grup R oraz położenia grupy funkcyjnej na aktywność materiałów. Modyfikowane krzemionki zostały również przetestowane jako potencjalne nośniki substancji aktywnych: leków – ibuprofen oraz witamin – izotretynoina. Wykazały one lepsze zdolności adsorpcyjne niż analogiczne materiały krzemianowe, niobokrzemianowe i organokrzemianowe oraz zależność procesów adsorpcji i kontrolowanego uwalniania substancji czynnej od typu struktury oraz położenia i ilości wprowadzonej części organicznej.
Fotoindukowane procesy przeniesienia elektronu, protonu lub atomu wodoru w układach bichromoforowych benzofenon-tyrozyna oraz benzofenon-metionina
(2011-05-24T07:11:12Z) Lewandowska, Anna; Marciniak, Bronisław. Promotor
Podstawowym celem pracy było poznanie mechanizmów reakcji zachodzących w układach biologicznych z udziałem metioniny i tyrozyny. Ze względu na duży stopień skomplikowania naturalnych systemów do badań nad wewnątrzcząsteczkowymi procesami przeniesienia atomu wodoru, elektronu lub protonu wybrano modelowe związki bichromoforów: benzofenon-tyrozyna i benzofenon-metionina oraz trichromofory: karboksybenzofenon-metionina-tyrozyna. Cel pracy został zrealizowny poprzez prowadzenie systematycznych badań przy użyciu metod czasowo-rozdzielczych (nanosekundowa fotoliza błyskowa), stacjonarnych, a także obliczeń teoretycznych (DFT, symulacje MD). W badaniach szczególną uwagę zwrócono na te parametry układu, które mogą determinować szybkość zachodzenia reakcji wewnątrzcząsteczkowej. Wykazano, że na reaktywność związku można wpłynąć poprzez zmianę swobody konformacyjnej łańcucha peptydowego łączącego reagujące chromofory. Ponadto zmiana chiralności na jednym stereocentrum może wyraźnie ograniczyć wewnątrzcząsteczkową reaktywność związku. Badania nad wpływem rozpuszczalnika na przebieg reakcji wykazały jednoznacznie, że reaktywność związku silnie zależy od użytego medium, a teoria Ingolda dotycząca kinetycznego efektu rozpuszczalnikowego dla reakcji międzycząsteczkowych nie jest w stanie w pełni poprawnie opisać wpływu rozpuszczalnika na wewnątrzcząsteczkowe przeniesienie atomu wodoru. Poszerzeniem stanu wiedzy na temat reakcji wewnątrząsteczkowych i czynników determinujących ich stałe szybkości jest obserwacja, iż efekt rozpuszczalnika i struktura związku są ze sobą silnie skorelowane i oba te czynniki decydujące o stałej szybkości badanych fotoreakcji nie mogę być rozpatrywane niezależnie.
Wykorzystanie mezoporowatych sit molekularnych w syntezie chemikaliów z odnawialnych źródeł
(2011-05-24T07:50:17Z) Feliczak-Guzik, Agnieszka; Nowak, Izabela. Promotor
Celem pracy było zastosowanie mezoporowatych sit molekularnych zawierających niob do celów katalizy heterogenicznej. Wykorzystano różne typy mezoporowatych sit molekularnych, tj. MCM-41, SBA-15, SBA-16, FDU-1 i MSU-X. Wykazano, że mezoporowate sita molekularne zawierające Nb nie tylko dostarczają pożądanych właściwości redoks, ale także strukturalnych i kształtoselektywnych, które są charakterystyczne dla tych materiałów. Dodatkowo, mezoporowate materiały z jednej strony posiadają zaletę charakteryzowania się wysoką powierzchnią właściwą oraz objętością porów. Z drugiej zaś strony mogą służyć jako dobre katalizatory dla: (i) utleniania terpenowych cząsteczek, które są zbyt duże aby docierać do miejsc aktywnych w materiałach mikroporowatych i (ii) transformacji glicerolu do wartościowych chemikaliów. Dlatego też duża liczba procesów o wysokiej ważności dla rozwoju czystych technologii została przestudiowana z użyciem ww. katalizatorów adresowanych do łagodnego utleniania terpenów (geraniol, limonen, -pinen) z nadtlenkiem wodoru. Wewnętrzna powierzchnia mezoporowatych krzemionek była także w taki sposób konstruowana aby dawać z wysoką wydajnością nowe związki zwane sowo-surfaktantami w reakcjach acetalizacji, ketalizacji i eteryfikacji glicerolu na miejscach aktywnych opartych na formach Nb(V). Taki typ związków chemicznych posiada zarówno właściwości rozpuszczalnika, tj. lotność, jak i surfaktantu: obniżenie napięcia powierzchniowego i tworzenie (mikro)emulsji. Otrzymane chemikalia mogą być stosowane w przemyśle kosmetycznym, farmaceutycznym i chemicznym.
Otrzymywanie, charakterystyka koordynacyjna i fotofizyczna kompleksów lantanowców(III) z ligandami zawierającymi fosfor
(2011-05-27T13:47:39Z) Pawlicki, Grzegorz; Lis, Stefan. Promotor
Celem pracy było otrzymanie kompleksów jonów lantanowców(III) z wybranymi ligandami zawierającymi atom fosforu, takimi jak estry i fosfiny organiczne oraz określenie ich właściwości koordynacyjnych i fotofizycznych w roztworach, głównie niewodnych, oraz fazie stałej, z użyciem następujących technik badawczych: analiza elementarna, spektroskopia absorpcyjna FT-IR i UV-Vis, luminescencyjna, pomiary emisyjnych czasów życia stanów wzbudzonych jonów Ln(III), selektywna spektroskopia wzbudzenia jonu Eu(III) w zakresie przejścia 5D0←7F0 oraz (1H, 13C i 31P) NMR. Zarejestrowane widma absorpcji stanowiły podstawę do wyznaczenia stałych trwałości tworzących się kompleksów, z użyciem analizy czynnikowej wspomaganej komputerowo, oraz wartości siły oscylatora i parametrów intensywności Judda-Ofelta tych kompleksów. Procesy przenoszenia energii od liganda do jonu Ln(III) oraz sensybilizowanej luminescencji badano z wykorzystaniem spektroskopii luminescencyjnej. Zbadano również luminescencję kompleksów Pr(III), którego luminescencja w roztworach jest rzadko obserwowana. Zakres prac obejmujący pomiary widm selektywnej spektroskopii wzbudzenia oraz widm spektroskopii absorpcyjnej w zakresie niezdegenerowanego przejścia 5D0←7F0 jonu Eu(III) stanowił materiał do badań specjacyjnych omawianych kompleksów w różnych otoczeniach koordynacyjnych jonu Ln(III) oraz różnych rozpuszczalnikach i fazie stałej. Otrzymane w fazie stałej kompleksy scharakteryzowano na podstawie analizy elementarnej, widm FT-IR oraz NMR.
Synteza i właściwości fotofizyczne nanomateriałów domieszkowanych jonami lantanowców (III)
(2011-05-27T13:48:54Z) Grzyb, Tomasz; Lis, Stefan. Promotor
W niniejszej pracy przedstawiono rezultaty badań nad syntezą i właściwościami fotofizycznymi badanych nanomateriałów (tlenofluorki, tlenek cerowo-strontowy oraz fluorki) domieszkowanych jonami pierwiastków ziem rzadkich. W wyniku zastosowanych znanych, a także nowych metod syntezy otrzymano materiały o strukturze nanokrystalicznej. Opracowano sposoby otrzymywania omówionych w pracy nanomateriałów, charakteryzujące się możliwością uzyskania związków o wysokiej czystości i jednorodności. Stwierdzono, iż zarówno właściwości strukturalne jak i spektroskopowe otrzymanych produktów w dużym stopniu zależą od rozmiaru nanokrystalitów. Szereg zastosowanych metod syntezy nanomateriałów, potwierdził także wpływ sposobu otrzymywania na morfologię i w efekcie, na luminescencję otrzymanych nanoluminoforów. Badania nad właściwościami spektroskopowymi zsyntetyzowanych materiałów ujawniły nowe, dotychczas nieznane dla tych związków, właściwości spektroskopowe. W celu otrzymania efektywnej luminescencji, w wielu nanomateriałach wykorzystano procesy przeniesienia energii pomiędzy jonami pierwiastków ziem rzadkich uzyskując wielobarwną emisję.
Optymalizacja metod analizy Főrsterowskiego rezonansowego przeniesienia energii (FRET) pojedynczych cząsteczek
(2011-06-06T07:58:09Z) Hajdziona, Marta; Molski, Andrzej. Promotor
Technika FRET (ang. Förster Resonance Energy Transfer), Försterowskie rezonansowe przeniesienie energii pojedynczych cząsteczek znajduje zastosowanie w badaniu dynamiki i mechanizmów działania makrocząsteczek biologicznych, takich jak DNA, RNA i białka. W celu estymacji parametrów kinetycznych procesu, do analizy wyników eksperymentalnych często używa się histogramów czasów on-off. Jednakże nie we wszystkich przypadkach metoda ta pozwala na oszacowanie parametrów modelu. Konieczne jest więc poszukiwanie nowych metod analizy danych. W niniejszej pracy wykorzystano symulacje komputerowe Monte Carlo w celu zbadania właściwości metody opartej na analizie największej wiarygodności (ang. Maximum Likelihood, ML) trajektorii czasów międzydetekcyjnych dla pojedynczych, unieruchomionych cząsteczek. Stwierdzono, że korzystając z ML możliwa jest estymacja parametrów modelu już dla krótkich trajektorii (ok. 5000 fotonów), a także kiedy średni czas przebywania w danym stanie jest dwukrotnie krótszy, niż średni czas międzydetekcyjny. Nie jest przy tym wymagana wysoka intensywność fluorescencji, a parametry startowe dopasowania mogą znacznie odbiegać od teoretycznych. ML daje także możliwość dopasowania do modeli o większej liczbie stanów i różnej topologii (na przykład modele liniowe i cykliczne). Dzięki AIC i BIC (ang. Akaike/Bayesian Information Criterion) możliwe jest rozróżnianie modeli kinetycznych.

Browse

Browsing Doktoraty (WCH) by Issue Date

Results Per Page

Sort Options