Schválené projekty 2018

Rozdělení přidělené dotace z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum po fakultách se zohledněním celoškolských pracovišť na rok 2018

Celková přidělená částka z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum na VŠB-TUO - 55 008 271 Kč

Z toho 2.5% - 1 375 200 Kč - úhrada způsobilých nákladů spojených s organizací SGS

fakulta přidělená částka v Kč
FBI  1 169 170
EKF  3 711 750
FAST  2 600 000
FS  8 523 694
FEI 14 727 528
HGF  6 164 359
FMT  7 136 570
VC  9 600 000
CELKEM 53 633 071

KódSP2018/91
Název projektuPoužití upravených křemičitanů a hlinitokřemičitanů jako nanoreaktorů pro organické reakce
ŘešitelMartausová Iveta Mgr., Ph.D.
Školitel projektu
Období řešení projektu01.01.2018 - 31.12.2018
Předmět výzkumuJak již bylo několikrát dokázáno, syntetické i přírodní křemičitanové, hlinitokřemičitanové i titanokřemičitanové materiály působí jako katalyzátory celé řady organických chemických reakcí. Portfolio reakcí katalyzovaných těmito materiály zahrnuje jak reakce obecně či specificky katalyzované kyselinami, Lewisovsky kyselými centry nebo bázemi, tak i reakce vyžadující specifické geometrické uspořádání několika rozličných funkčních skupin v katalytickém centru. Tato poznání odkrývají prozatím nepříliš využitý potenciál silikátových katalyzátorů ve složitějších chemických dějích a reakcích, které mohou být užitečné v totální syntéze přírodních látek, stereospecifických chemických syntézách nebo při syntézách léčivých látek.

Navrhovaný projekt zkoumá hypotézu, že ke katalytické aktivitě jako takové přispívá nejen výskyt aktivních katalytických míst, ať už na povrchu nebo v pórech katalyzátoru, ale i celkové prostředí pórů a dalších geometrických kavit, které struktury křemičitanů nabízejí. Minimálně v případě vrstevnatých silikátů již bylo několikrát prokázáno, že takováto místa nabízejí zcela unikátní chemické prostředí, které je nesrovnatelné s prostředím roztoků či pevné fáze. Prostředí těchto kavit lze tedy považovat, vzhledem k jeho charakteristickým rozměrům, za nanoreaktor sui generis.

Cílem projektu je tedy identifikovat a charakterizovat pomocí metod AFM, TEM, XRD, SEM, XPS a teoretických výpočtů tato místa v přírodních i uměle připravených vrstevnatých silikátech. Nalezená místa případně cíleně upravit tak, aby byla vhodnými nanoreaktory pro vybrané organické reakce. Součástí cílů navrhovaného projektu je i prokázat funkčnost takovýchto nanoreaktorů minimálně u jednoho typu reakce a tyto výsledky sdělit formou publikace, sborníkových příspěvků na konferencích, případně krátkých sdělení do oborových časopisů.

Projekt myšlenkově i fakticky navazuje na předchozí projekt SP2017/69 autorského kolektivu Mgr. Iveta Martausová, Ph. D. a Bc. Daniela Spustová. Rozšíření týmu řešitelů umožňuje dokončit započaté činnosti z předchozího projektu a publikovat získané výsledky, jakož i prohloubit a navázat na studium problematiky s vyšším důrazem na charakterizaci katalyzujících materiálů a identifikaci jejich nanoreaktorových domén. I v případě tohoto projektu platí, že probíhá za odborné podpory a v úzké spolupráci se skupinou prof. Ing. Jiřího Čejky, DrSc. na Ústavu fyzikální chemie Jaroslava Heyrovského, Akademie věd, v. v. i. Dále projekt probíhá ve spolupráci s Institutem environmentálních technologií, VŠB-TUO, jmenovitě především s RNDr. Alexandrem Martausem, Ph. D.
Členové řešitelského týmuBc. Lucie Bravencová
Bc. Jitka Kozelská
Mgr. Iveta Martausová, Ph.D.
Bc. Zdeňka Nevřelová
Bc. Daniela Spustová
Specifikace výstupů projektu (cíl projektu)1. Rešeršní zhodnocení dosavadních výsledků v oblasti katalýzy organických reakcí křemičitany, hlinitokřemičitany a titanokřemičitany.
2. Charakterizace vrstevnatých křemičitanů s ohledem na vyhledávání center s nanoreaktorovou aktivitou.
3. Aplikace vybraných vrstevnatých křemičitanů v katalýze organických reakcí (např. oxidace organických cyklů, oxidace organických sulfidů, hydrolýza aryl- a olefinyl- halogenidů, Hosomiho-Sakuraiova reakce).
4. Vyšetření mechanismu katalýzy vybraných reakcí pomocí NMR, UV/Vis spektrofotometrie, IR a Ramanovy spektrometrie. Porovnání mechanismu s negativní kontrolou (nekatalyzovaných reakcí nebo při užití ne-nanoreaktorových katalyzátorů).
5. Zhodnocení získaných výsledků a jejich prezentace a publikace.

Předpokládané VaV výstupy

1) Článek v mezinárodním periodiku s IF

2) Aktivní účast na konferenci (přednáška nebo poster)

3) Vypracování teoretické části diplomové práce Bc. Daniely Spustové a Bc. Lucie Bravencové

4) Vypracování osnovy a podkladové rešerše pro bakalářské práce Jitky Kozelské a Zdeňky Nevřelové

Rozpočet projektu - uznané náklady

NávrhSkutečnost
1. Osobní náklady
Z toho
0,-0,-
1.1. Mzdy (včetně pohyblivých složek)0,-0,-
1.2. Odvody pojistného na veřejné zdravotně pojištění a pojistného na sociální zabezpečení a příspěvku na státní politiku zaměstnanosti0,-0,-
2. Stipendia5000,-5000,-
3. Materiálové náklady74500,-78204,-
4. Drobný hmotný a nehmotný majetek0,-0,-
5. Služby68000,-49250,-
6. Cestovní náhrady10000,-25046,-
7. Doplňkové (režijní) náklady max. do výše 10% poskytnuté podpory17500,-17500,-
8. Konference pořádané VŠB-TUO k prezentaci výsledků studentského grantu (max. do výše 10% poskytnuté podpory)0,-0,-
9. Pořízení investic0,-0,-
Plánované náklady175000,-
Uznané náklady175000,-
Celkem běžné finanční prostředky175000,-175000,-