2026-126-12
Příprava a využití chirálních 2D materiálů – nový trend spin-kontrolované chemie
Vedoucí práce: Mgr. Denis Zabelin, Ph.D.
Konzultant: -
Podstata a cíl práce
V roce 2019 byl poprvé prokázán způsob kontroly chemické reakce pomocí elektronových spinů a chirálních (organických) materiálů. Laicky řečeno, pokud proženeme elektrony přes chirální materiál dochází k orientaci jejich spinů do jednoho směru a výsledný spin-polarizovaný proud elektronů dokáže zásadně ovlivnit kinetiku a selektivitu chemické reakce – ať se jedná o štěpení vody (O2 vs H2O2), nebo o různé organické transformace. Tento postup získal další podnět v roce 2023, kdy v publikace Novoselova (Nobelista) v Natural Chemistry (nejlepší chemický časopis) bylo popsáno použití spinové polarizace v 2D nanomateriálech. Inspirovaní prácí Novoselova jsme připravili chirální nanomateriál, který jsme úspěšně aplikovali v řadě chemických transformací. Tato práce je pokračováním našeho výzkumu z roku 2023, který spadá do jednoho z nejatraktivnějších trendů v oblasti chemie. Práce je vhodná pro studenty se zaměřením na organickou chemie (spin-control v organických transformacích) i v oblasti materiálových věd (příprava chirálních 2D materiálů a jejích použití v zelené energetice).
Náplň činnosti studenta
Příprava chirálních 2D nanomateriálů, jejich charakterizace a použití v organických nebo anorganických chemických transformacích.
Doplňující informace
Místo řešení: Ústav inženýrství pevných látek (126)