Anotace: Studium biochemických procesů v enzymech vede nejenom k poznání fungování biologických dějů, ale představuje rovněž inspiraci pro nové procesy využitelné v umělých systémech, například v oblasti diagnostiky, organické syntézy nebo v moderní analytické chemiei. Práce je zaměřená na studium flavinových kofaktorů jako účastníků přírodních redoxních a fotochemických dějů. Toto studium bude probíhat jak na modelech speciálně navržených a připravených v rámci práce, tak na enzymech. Získané poznatky budou využity pro návrh nových ekologických katalytických metod pro moderní organickou syntézu. Práce je zaměřena na syntetickou organickou chemii kombinovanou s fotofyzikálním studiem flavinových systémů. Výzkum bude probíhat ve spolupráci se zahraničními pracovišti.

Anotace: Přítomnost sirných můstkových skupin v thiacalixarenech má za následek nejen zcela nové komplexační a konformační vlastnosti, ale vede také k velmi odlišné chemii těchto calixarenových derivátů. Cílem práce je proto syntéza calixarenů obsahujících v molekule zároveň různé typy můstků, např. -S- , -CH₂-, -Se-, -O-, -NR- popř. –CH₂-O-CH₂-, a studovat chemické, konformační nebo komplexační vlastnosti takovýchto sloučenin. Protože deriváty se smíšenými můstky by mohly vykazovat vlastnosti obou matečných systémů (např. klasického calixarenu a thiacalixarenu), podobné systémy mohou představovat zajímavý příspěvek k supramolekulární chemie makrocyklů s možnou aplikací při designu a konstrukci nových typů receptorů.

Anotace: Cílem práce je návrh a syntéza nových kapalně-krystalických materiálů, jejichž mesomorfní chování bude možné řídit několika různými vnějšími impulsy, jmenovitě elektrickým a magnetickým polem či světlem o definované vlnové délce. Za tímto účelem budou syntetizovány série chirálních a achirálních materiálů, které budou obsahovat fotocitlivou skupinu (azo, spiropyran, etc.), radikál (např. TEMPO) anebo budou navázány na magnetické nanočástice. Mesomorfní chování a fyzikální vlastnosti připravených materiálů bude studováno ve spolupráci s národními a zahraničními institucemi. Práce je součástí aktuálně řešených grantových projektů.

Anotace: Cílem práce je vypracování efektivní syntézy nových chirálních ionexů a jejich využití v HPLC a SFC. Získané chirální stacionární fáze budou odvozeny od vhodných ionizovatelných organických molekul, které budou následně imobilizovány na pevný nosič. Výsledné ionexy budou využity pro separaci nejrůznějších ionizujících racemických látek (léčiva, nové syntetické drogy, atd.). Na základě získaných výsledků bude struktura selektorů optimalizována tak, aby bylo dosaženo vysoké míry jejich aplikovatelnosti v chirálních separacích. Práce je součástí probíhajícího grantového projektu.

Anotace: Flaviny představují redoxně aktivní molekuly, které snadno přecházejí do excitovaného stavu účinkem viditelného záření. V excitovaném stavu pak představují silná oxidační činidla, která jsou schopná chemoselektivní oxidace aktivovaných C-H vazeb. V práci bude studována možnost využití této vlastnosti k selektivní C-H aktivaci a následné derivatizaci aromatických i alifatických řetězců za mírných podmínek. Nalezená metodika umožní selektivní zavádění různých funkčních skupin přímo do molekuly uhlovodíků a bude aplikována při syntéze biologicky aktivních molekul. Práce směřuje do oblasti fotoredoxní katalýzy a kombinuje prvky moderní syntetické organické chemie, fotochemie a studium spektroskopických a elektrochemických vlastností molekul. Podstatný je rovněž design používaných flavinových katalyzátorů na základě vztahu struktura-reakctivita a s využitím moderních výpočetních metod. Výzkum bude probíhat ve spolupráci se zahraničními pracovišti.

Anotace: Budou studovány metody přípravy a vlastnosti vyšších calixarenů (s pěti až osmi fenolickými jádry), které by mohly fungovat jako receptory pro komplexaci fullerenů. Cílem je dosáhnout selektivní komplexace fullerenů změnou základního skeletu calixarenu s využitím principů supramolekulární chemie. Připravené deriváty budou využity nejen jako receptory pro komplexaci fullerenů, ale také pro konstrukci složitějších supramolekulárních struktur (self-assembly).

Anotace: Flaviny představují redoxně aktivní molekuly, které snadno přecházejí do excitovaného stavu účinkem viditelného záření, a to jak ve své oxidované, tak redukované formě. V excitovaném stavu tak flaviny představují silná oxidační nebo redukční činidla a mohou se zapojovat do obou částí katalytického cyklu, redukční i oxidační. Cílem práce je návrh a vývoj katalytických systémů využívajících kooperaci dvou různých flavinových derivátů pro umožnění nových transformací organických molekul za mírných podmínek, například selektivních C-H derivatizací či C-C couplingů. Práce je zaměřená na syntetickou organickou chemii, ale nedílnou součástí bude elektrochemická a spektroskopická studie použitých flavinových katalyzátorů. Výzkum bude prováděn ve spolupráci se zahraničním pracovištěm.

Anotace: Projekt se zabývá vývojem nových heterogenních katalyzátorů enantioselektivních reakcí na bázi hybridních organicko-anorganických materiálů. Budou syntetizovány vhodné enantiomerně čisté organické sloučeniny, které budou transformovány na tzv. přemostěné bis(trialkoxysilany). Přemostěné bis(trialkoxysilany) budou podrobeny sol-gel procesu za různých experimentálních podmínek. Získané pevné organokřemičité materiály budou plně charakterizovány a bude studována jejich schopnost katalyzovat vybrané enantioselektivní reakce. Na základě získaných výsledků bude optimalizována jednak struktura enantiomerně čistého organického fragmentu, a jednak podmínky sol-gel procesu. Projekt bude řešen ve spolupráci s Technickou univerzitou v Liberci a je finančně podporován Grantovou agenturou ČR (reg. č. 18-09824S).

Anotace: Tématem práce je vývoj nových postupů vhodných pro přípravu π-konjugovaných molekul, obsahující minimálně dvě pyrenová jádra. U připravených látek bude studováno jejich využití pro přípravu OFET.