Výzkumná činnost skupiny vyplývá z jejího zaměření na chemii heterocyklických sloučenin a jejich aplikaci v materiálové chemii, a na chemii léčiv a přírodních látek.
Syntéza a reaktivita kondenzovaných heterocyklických sloučenin Vypracovali jsme metodiku syntéz benzokondenzovaných 1,4-diheteropentalenů a zkoumali jejich reaktivitu.
Svoboda J., Nič M., Paleček J.: Collect. Czech. Chem. Commun. 1993, 58, 2983.
Svoboda J., Pihera P., Sedmera P., Paleček J.: Collect. Czech. Chem. Commun. 1996, 61, 888.
Váchal P., Pihera P., Svoboda J.: Collect.Czech.Chem.Commun. 1997, 62, 1468.
Pihera P., Paleček J., Svoboda J.: Collect. Czech. Chem. Commun. 1998, 63, 681.
Pihera P., Dvořáková H., Svoboda J.: Collect. Czech. Chem. Commun. 1999, 64, 389.
Pihera P., Svoboda J.: Collect. Czech. Chem. Commun. 2000, 65, 58.
Černovská K., Nič M., Pihera P., Svoboda J.: Collect. Czech. Chem. Commun. 2000, 65, 1939.
Košata B., Kozmík V., Svoboda J.: Collect. Czech. Chem. Commun. 2002, 67, 645.
V současné době se zabýváme:
- studiem cykloadičních reakcí kondenzovaných 2-vinylthiofenů a selenofenů s různými dienofily, kde jsme objevili nový typ přesmyku.
Machara A., Kurfürst M., Kozmík V., Petříčková H., Dvořáková H., Svoboda J.: Tetrahedron Lett. 2004, 45, 2189.
- využitím kondenzovaných heterocyklických sloučenin pro design nových ferroelektrických kapalných krystalů. Potenciální aplikace těchto materiálů spočívá ve využití v zobrazovací technice. Využití heterocyklů, především thiofenu, snižuje viskozitu mesofází a celkově zlepšuje mesomorfní vlastnosti připravených látek. LCD (liquid crystal displays) využívající ferroelektrické kapalné krystaly dosahují lepšího kontrastu, lepší odezvy a větších zorných úhlů než standardní displeje na bázi nematik. Hlavní aplikace spočívá ve výrobě malých displejů s vysokým rozlišením, které se používají v digitálních fotoaparátech a kamerách. Výroba velkých displejů stejných parametrů není bohužel možná vzhledem k nízké mechanické odolnosti chirálních mesofází.
Zleva: chirální smektická A a chirální smektická C fáze materiálu na bázi bifenylu.
Košata B., Svoboda J., Novotná V., Vaněk P., Glogarová M.: Liq. Cryst. 2004, 31, 1367.
Černovská K., Košata B., Svoboda J., Novotná V., Glogarová M.: Liq. Cryst. 2006, 33, 987.
Kurfürst M., Kozmík V., Svoboda J., Novotná V., Glogarová M.: Liq. Cryst. 2008, 35, 21.
- aplikací kondenzovaných thienothiofenů a thienoindolů jako nových typů vodivých a fluorescenčních organických polymerů. Z aplikací, kde se vodivé polymery využívají, jsme se zaměřili na materiály, které by bylo možné využít v celách solárních panelů. Na této problematice spolupracujeme s výzkumnou skupinou Prof. Jeana Roncaliho z university v Angers ve Francii.
Fouad I., Mechbal Z., Chane-Ching K. I., Adenier A., Maurel F., Aaron J.-J., Vodička P., Černovská K., Kozmík V., Svoboda J.: J. Mater. Chem. 2004, 14, 1711.
Mézlová M., Aaron J. J., Svoboda J., Adenier A., Maurel F., Chane-Ching K.: J. Electroanal. Chem. 2005, 581, 93.
Lô C., Adenier A., Chane-Ching K., Maurel F., Aaron J. J., Košata B., Svoboda J..: Synth. Metals 2006, 156, 256.
- syntézou axiálně-chirálních heterocyklických sloučenin metodami organické elektrochemie
Mézlová M., Petříčková H., Maloň P., Kozmík V., Svoboda J.: Collect. Czech. Chem. Commun. 2003, 68, 1020.
Rejňák M., Klíma J., Svoboda J., Ludvík J.: Collect. Czech. Chem. Commun. 2004, 69, 242.
Návrhem a syntézou nových typů kalamitických a lomených kapalných krystalů
- Jedním z typů našich lomených kapalných krystalů jsou materiály s naftalenovým centrálním jádrem. V současné době se soustředíme především na syntézu nesymetrických materiálů odvozených od naftale-2,7-diolu, tzv. hokejek. Dále pak lomených krystalů, které obsahují v postranním řetězci thiofen. Posledním typem jsou materiály, které jsou založeny na nesymetrickém jádře, a sice 7-hydroxynaftalen-2-karboxylové kyselině, 3-hydroxybenzoové kyselině, 5-(4´-hydroxyfenyl)thiofen-2-karboxylové a jejich laterálně substituovaných derivátech.
Polární smektická A fáze lomeného kapalného krystalu.
Novotná V., Žurek J., Kozmík V., Svoboda J., Glogarová M.: Liq. Cryst. 2008, 35, 1023.
Kohout M., Svoboda J., Novotná V., Pociecha D., Glogarová M., Gorecka E.: J. Mater. Chem. 2009, 19, 3153-3160.
- Fyzikální vlastnosti připravených materiálů měří naši spolupracovníci na Fyzikálním ústavu Akademie věd ČR. Současným trendem ve výzkumu lomených kapalných krystalů je hledání sloučenin s nízkými přechodovými teplotami, které by zároveň vykazovaly mesofáze přepínatelné v elektrickém poli. Dalším typem materiálů, které v současné době zkoumáme, jsou fluorescenční látky odvozené od benzo[c]thiofenu. Tyto materiály lze potenciálně použít jako tzv. OLED (Organic Light Emitting Diods).
Nematická fáze v polarizovaném světle
Vývoj syntézy prostanoidů a jejich meziproduktů
Ve spolupráci s firmou Caymanpharma jsme se zaměřili na studium a optimalizaci syntézy jednotlivých výrobních stupňů. V současné době byla tato spolupráce pozastavena.
