VZ1 - Cílená příprava speciálních sloučenin a materiálů a studium jejich fyzikálně-chemických vlastností a nadmolekulárních struktur

 

 

Kód poskytovatele

MSM

Identifikační kód

VZ 0021627501

Název výzkumného záměru

Cílená příprava speciálních sloučenin a materiálů a studium jejich fyzikálně-chemických vlastností a nadmolekulárních struktur

Řešitel

prof. Ing. Jaromír Šňupárek, DrSc.

 

     V souladu s návrhem projektu bylo řešení výzkumného záměru zaměřeno na přípravu nových materiálů s definovanými fyzikálně-chemickými vlastnostmi, na jejich charakterizaci i na vypracování semi-kvantitativních nebo kvantitativních modelů popisujících studované jevy, a to s cílem získání nových poznatků zaměřených na budoucí využití v praxi. Byla připravena a charakterizována řada zcela nových sloučenin a materiálů s vlastnostmi terapeutickými, katalytickými i s feromagnetickým chováním. Byla prokázána možnost využití hydrolyzních produktů C,N-chelátovaných organocíničitých chloridů jako katalyzátorů transesterifikačních reakcí. Podařilo se připravit cílené nanostrukturní motivy v amorfních chalkogenidech. Podařilo se zvýšit stabilitu draselných borofosfátových skel i připravit nové stabilní anorganické pigmenty. Byly nalezeny nové ekologické materiály pro moderní hnojiva s řízeným uvolňováním živin. Podařilo se poprvé připravit monokrystaly na bázi Bi2Se3 s p-typem elektrické vodivosti. Metodou GTP polymerace byly připraveny blokové a statistické kooligomery obsahující 3- (trimethoxysilyl)propylmethakrylát , charakteristické úzkou polydisperzitou. Byly nalezeny významné korozně inhibiční vlastnosti kovových pigmentů, jako je Zn, Mg, Al, Fe, Cu, Mn a Ni a nalezeny efektivní kombinace kovových a nekovových korozně inhibičních pigmentů. Byl vyvinut nový postup chemické modifikace polysacharidů a navrženy komplexní sloučeniny kyseliny borité, stříbra a derivátů kyseliny salicylové, které jsou velmi účinnými biocidy pro textilní materiály.

     Nejaktivnější typ katalyzátoru oxidativní dehydrogenace propanu pomocí kyslíku byl nalezen v systému VOx/SiO2. Na základě optimalizace vztahu mezi strukturou a aktivitou/selektivitou byl navržen V-HMS katalyzátor s vysokou a stabilní aktivitou v oxidativní dehydrogenaci nízkých uhlovodíků kyslíkem. Z nových heterocyklů byly syntetizovány polysubstituované oxazaboriny, diazaboriny, triazaboriny – látky s nelineárními optickými vlastnostmi a látky tvořící definované supramolekulární struktury. Byly vypracovány postupy přípravy nanomateriálů na bázi oxidovadlo-palivo metodou „solgel“, včetně stanovení limitů této metody pro technologie energetických materiálů a stanovení základních fyzikálně-chemických a výbušinářských vlastností získaných xero-gelů. Numerickou simulací byly modelovány děje při zatížení piezokeramik rázovou vlnou, vedoucí ke vzniku silných elektromagnetických impulzů a byly objasněny efekty vnitřního kanálu na průběh detonace směsných výbušin. Byly vysvětleny vztahy mezi charakteristikami pádové citlivosti a citlivosti k elektrické jiskře některých polynitroarenů.

     Původní poznatky, které jsou výsledkem řešení zmíněných problematik, jsou předmětem 89 sdělení v mezinárodních odborných časopisech a byly také prezentovány na řadě odborných mezinárodních konferencích (160). Řada výsledků byla také prezentována na tuzemských konferencích a v národních odborných periodikách.