|
Vyučující
|
-
Vícha Robert, doc. Mgr. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1) Základní pojmy supramolekulární chemie. 2) Základní termodynamické principy (měření K, G, H, van't Hoffova metoda). 3) Mezimolekulové interakce v supramolekulární chemii. Vodíková vazba, halogenová vazba, polární interakce (ion-ion, ion-dipól, dipól-dipól), ion-pi interakce, pi-pi interakce, disperzní Londonovy síly, hydrofobní efekt. Laterální interakce. 4) Metody zkoumání - stechiometrie komplexu (Job's Plot vs. residuální distribuce v titračních datech). 5) Metody zkoumání - NMR, RTG, MS, kalorimetrické metody, UV-Vis, elektrochemické metody. 6) Vícevazné ligandy, vícevazné hostitelské molekuly. Kompetiční a kooperační efekty. 7) Crownethery a jim podobné skupiny makrocyklů počínaje valinomycinem. 8) Cryptandy a carcerandy. 9) Receptory aniontů. 10) Cyklodextriny základní (alpha-CD, beta-CD, gama-CD). 11) Cyklodextriny nižší a vyšší. 12) Cyklodextriny modifikované: Od Ronalda Breslowa po Matthieu Sollogouba. 13) Cucurbiturily základní (CB5, CB6, CB7, CB8, CB10) 14) Ostatní glykolurilové makrocykly (t-CBs, i-CBs, ns-CBc, preso-CBs) 15) Modifikované CBs. 16) Calixareny, resorciareny, okta kyselina. 17) Mechanicky uzamčené struktury (rotaxany, suitany, catenany, molekulární uzly, Boromejské kruhy). 18) Molekulární stroje: přepínače, motory. 19) Supramolekulární katalyzátory. 20) Supramolekulární vztahy v živých systémech, supramolekulární podstata vidění a distribuce kyslíku (hemoglobin, myoglobin), alosterická inhibice/aktivace enzymů.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
- Příprava na zkoušku
- 50 hodin za semestr
|
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Podrobné znalosti o intermolekulárních interakcích. |
| Podrobné znalosti o intermolekulárních interakcích. |
| Detailní přehled o hlavních skupinách makrocyklických receptorů. |
| Detailní přehled o hlavních skupinách makrocyklických receptorů. |
| Principy konstrukce komplexů vyššího řádu. |
| Principy konstrukce komplexů vyššího řádu. |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Analýza experimentálních dat s ohledem na stechiometrii a stabilitu komplexů. |
| Analýza experimentálních dat s ohledem na stechiometrii a stabilitu komplexů. |
| Odhad vzájemné elektronické a prostorové komplementarity daných hostitel-host párů. |
| Odhad vzájemné elektronické a prostorové komplementarity daných hostitel-host párů. |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Individuální práce studentů |
| Individuální práce studentů |
| Metody práce s textem (učebnicí, knihou) |
| Metody práce s textem (učebnicí, knihou) |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Individuální práce studentů |
| Individuální práce studentů |
| Praktické procvičování |
| Praktické procvičování |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Ústní zkouška |
| Ústní zkouška |
|
Doporučená literatura
|
-
CIFERRI, A. Supramolecular Polymers. Boca Raton: Taylor & Francis, 2005. ISBN 978-0-8247-2331-6.
-
DIEDERICH, F., STANG, P.J., TYKWINSKI, R.R. Modern Supramolecular Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH, 2008. ISBN 978-3-527-31826-1.
-
DODZIUK, H. Cyclodextrins and their Complexes. Weinheim: Wiley-VCH, 2006. ISBN 9783527312801.
-
KIM, K., KO, Z.H., SELVAPALAM, N. Cucurbiturils: Chemistry, Supramolecular Chemistry and Applications. Imperial College Press, 2014. ISBN 978-1-848-16408-6.
-
KUBO, Y., NISHIYABU, R. White-Light Emissive Materials based on Dynamic Polymerization in Supramolecular Chemistry. Polymer 128, 257-275, 2017.
-
LEHN, J.M. Supramolecular Chemistry: Concepts and Perspectives. Weinheim: Wiley-VCH, 1995. ISBN 9783527293124.
-
LU, W., LE, X., ZHANG, J., HUANG, Y., CHEN, T. Supramolecular Shape Memory Hydrogels: A New Bridge between Stimuli-Responsive Polymers and Supramolecular Chemistry. Chemical Society Reviews 46(5), 1284-1294, 2017.
-
SCHALLEY, C. Analytical Methods in Supramolecular Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH, 2007. ISBN 9783527315055.
-
SCHEIDER, H.J., YATSIMIRSKY, A. Principles and Methods in Supramolecular Chemistry. Chichester: John Wiley & Sons, Ltd., 2000. ISBN 0-417-97253-3.
-
STEED, J.W., ATWOOD, J.L. Supramolecular Chemistry. Chichester: Wiley-VCH, 2009. ISBN 9780470512333.
|