Zespół Badań Materiałów Roślinnych
dr hab. Magdalena Kurdziel
Główne kierunki badań
- Badanie wpływu różnych metod modyfikacji skrobi na jej strukturę i właściwości funkcjonalne.
- Badania procesów kompleksowania wtórnych metabolitów roślin, projektowanie i synteza układów wielocentrowych i polimerów koordynacyjnych oraz konstrukcja cienkich warstw i nanokompozytów opartych na układach koordynacyjnych o właściwościach przełącznikowych.
Zespół Chemii Koordynacyjnej
prof. dr hab. Janusz Szklarzewicz
Główne kierunki badań
- Chemia związków kompleksowych, głównie związków Mo, W, V i Cu oraz związków organicznych stosowanych jako ligandy. Badanie właściwości fizykochemicznych nowo uzyskanych związków, ze szczególnym naciskiem na opis struktury, właściwości spektroskopowych, magnetycznych i elektrochemicznych. Badanie reaktywności, w szczególności badanie nietypowych reakcji na ligandzie w syntezie nowych związków organicznych. Reakcje podstawiania ligandów, korelacja struktura-właściwości, reakcje na ligandzie, synteza związków organicznych katalizowana obecnością centrum metalicznego. Synteza materiałów wysokoenergetycznych i biologicznie aktywnych (J. Szklarzewicz, dr A. Jurowska).
- Chemia materiałów MOF i pokrewnych: projektowanie i synteza funkcjonalnych sieci metalo-organicznych (MOF). Korelacje struktura-funkcja. MOFy responsywne i elastyczne. MOFy jako adsorbenty gazów, par i leków. MOFy w katalizie. MOFy jako stałe elektrolity. MOFy i ich kompozyty do zastosowań w sensoryce oraz magazynowaniu i konwersji energii (dr hab. D. Matoga, prof. UJ).
- Kwantowa chemia koordynacyjna: badanie struktury elektronowej, energetyki i mechanizmów reakcji metodami chemii kwantowej (DFT, metody wieloreferencyjne, metody sprzężonych klastrów). Ocena dokładności metod chemii kwantowej i rozwój protokołów obliczeniowych dla kompleksów metali. Stany spinowe kompleksów metali przejściowych, kompleksy typu spin-crossover Fe, Mn i innych metali (dr hab. Mariusz Radoń).
- Badania strukturalne kompleksów – polimery koordynacyjne, strukturalne aspekty oddziaływań mostkowych, synteza związków o dedykowanej strukturze, sieciowanie wielowymiarowe, korelacje struktura- właściwości fizykochemiczne, modyfikacje oddziaływań kation-anion w syntezie związków o założonej geometrii przestrzennej (J. Szklarzewicz, dr M. Hodorowicz).
Zespół Fizykochemii Koordynacyjnej i Bionieorganicznej
prof. dr hab. Grażyna Stochel
Grupa Fotokatalizy - prof. dr hab. Wojciech Macyk
Główne kierunki badań
- Chemia i fotochemia związków nieorganicznych i koordynacyjnych
- Kataliza/Fotokataliza heterogeniczna i homogeniczna
- Fotochemia w biologii, medycynie i środowisku
- Nowe materiały funkcjonalne i nanochemia
Zespół Katalizy i Fizykochemii Ciała Stałego
prof. dr hab. Zbigniew Sojka
Grupa Chemii Powierzchni i Materiałów - prof. dr hab. Andrzej Kotarba
Grupa Chemii Zeolitów - prof. dr hab. Barbara Gil
Grupa Spektroskopii EPR, Modelowania Molekularnego i Nanochemii - prof. dr hab. Zbigniew Sojka
Główne kierunki badań
- Struktura i reaktywność powierzchni modelowych układów katalitycznych zawierających paramagnetyczne jony metali przejściowych o różnej multipletowości spinowej, izolowane w diamagnetycznych matrycach. Badania spektroskopowe i obliczenia kwantowo-chemiczne.
- Procesy przeniesienia elektronu i spinu towarzyszące odwracalnemu wiązaniu i aktywacji i małych cząsteczek (O2, N2O, NOx, COx).
- Chemia katalityczna reakcji deN2O, deNOx i deVOC (badania podstawowe i aplikacyjne).
- Spektroskopia komputerowa EPR, IR i RS (obliczanie parametrów spektroskopowych metodami DFT, symulacja widm z zastosowaniem optymalizacji za pomocą algorytmów genetycznych).
- Modelowanie molekularne procesów powierzchniowych oraz związków pomiędzy strukturą, właściwościami i aktywnością katalityczną (mikrokinetyka i termodynamika ab initio).
- Synteza i funkcjonalizacja nanomateriałów tlenkowych o kontrolowanej morfologii.
- Polimerowe ogniwa paliwowe.
- Procesy rodnikowe w chemii spożywczej.
- Badanie materiałów typu MOF (Metal-Organic-Framework) do potencjalnych zastosowań w adsorpcji i rozdziale gazów oraz w syntezie związków typu "fine chemicals".
Zespół Katalizy i Fizykochemii Ciała Stałego II
prof. dr hab. Wacław Makowski
Główne kierunki badań
- Badania struktury porowatej oraz powierzchni adsorbentów i katalizatorów metodą termodesorpcji cząsteczek-sond.
- Adsorpcja węglowodorów i innych związków organicznych na adsorbentach porowatych.
- Otrzymywanie wodoru w reakcji reformingu parowego metanolu na katalizatorach miedziowych otrzymywanych z prekursorów hydrotalkitowych.
- Badania aktywności i stabilności modelowych katalizatorów odwodornienia etylobenzenu.
Zespół Kinetyki Reakcji Heterogenicznych
prof. dr hab. Joanna Paczkowska
- Inżynieria molekularna katalizatorów - badania reaktorów strukturalnych w procesach związanych z ochroną środowiska.
- Chemia konserwatorska - badania związane z degradacją materiałów i sposobami ich zapobiegania oraz opracowywanie nowoczesnych technik analiz fizykochemicznych materiałów stosowanych w obiektach muzealnych.
Zespół Nieorganicznych Materiałów Molekularnych
dr hab. Dawid Pinkowicz, prof. UJ
Grupa Metaloorganicznych Materiałów Molekularnych - dr hab. Dawid Pinkowicz, prof. UJ
Grupa Wieloskładnikowych i Hierarchicznych Architektur Molekularnych - dr hab. Robert Podgajny, prof. UJ
Grupa Wielofunkcyjnych Materiałów Luminescencyjnych - dr hab. Szymon Chorąży, prof. UJ
Główna kierunki badań:- Projektowanie, synteza oraz charakterystyka strukturalna, spektroskopowa i fizyko-chemiczna organometalicznych i organicznych układów fotomagnetycznych, nanomagnesów kwantowych, chiralnych magnesów oraz przewodników molekularnych jako potencjalnych materiałów do konstrukcji urządzeń molekularnych.
- Synteza i charakterystyka wieloskładnikowych i hierarchicznych architektur molekularnych w oparciu o podejście bloków budulcowych i zasady tektoniki molekularnej, w tym roztworów stałych, kompozytów krystalicznych i wielopozycyjnych receptorów anionów.
- Synteza i badanie materiałów luminescencyjnych łączących zjawisko emisji światła z właściwościami magnetycznymi i elektrycznymi, chiralnością oraz wrażliwością na bodźce zewnętrzne, projektowanych do konstrukcji przełączników molekularnych, elementów pamięci oraz sensorów fizycznych i chemicznych.
- Generowanie efektów luminescencyjnych, elektrycznych i fotoprzełączalności w policyjanowych materiałach molekularnych wykazujących przejścia spinowe.
- Projektowanie, synteza i charakterystyka wielofunkcyjnych molekularnych przewodników jonowych, protonowych i nie-protonowych, wyposażonych w dodatkowe funkcjonalności, takie jak uporządkowanie magnetyczne, wrażliwość na bodźce zewnętrze, przejścia fazowe przeniesienia ładunku, chiralność bądź luminescencja.