Studium dynamických procesů v oxoporfyrinogenech
| Název práce v češtině: | Studium dynamických procesů v oxoporfyrinogenech |
|---|---|
| Název v anglickém jazyce: | Study of dynamic processes in oxoporphyrinogens |
| Klíčová slova: | oxoporfyrinogeny|dynamické procesy|spektroskopie NMR|chemická výměna |
| Klíčová slova anglicky: | oxoporphyrinogens|dynamic processes|NMR spectroscopy|chemical exchange |
| Akademický rok vypsání: | 2025/2026 |
| Typ práce: | bakalářská práce |
| Jazyk práce: | |
| Ústav: | Katedra makromolekulární fyziky (32-KMF) |
| Vedoucí / školitel: | Mgr. Václav Březina, Ph.D. |
| Řešitel: |
| Zásady pro vypracování |
| Seznámení se spektroskopií NMR a obsluhou spektrometru
Studium literatury z oblasti oxoporfyrinogenů a dynamických procesů v molekulárních systémech Příprava vzorků a měření spekter NMR Zpracování a interpretace naměřených dat Sepsání bakalářské práce |
| Seznam odborné literatury |
| [1] M. Levitt „Spin Dynamics: Basics of Nuclear Magnetic Resonance“, John Wiley & Sons, 2001.
[2] J. Labuta, Z. Futera, S. Ishihara, H. Kouřilová, Y. Tateyama, K. Ariga and J. P. Hill. „Chiral Guest Binding as a Probe of Macrocycle Dynamics and Tautomerism in a Conjugated Tetrapyrrole”, JACS 136, 5 (2014): 2112–18. [3] V. Březina, L. Hanyková, N. Velychkivska, J. P. Hill, and Jan Labuta. „NMR Lineshape Analysis Using Analytical Solutions of Multi-State Chemical Exchange with Applications to Kinetics of Host–Guest Systems”, Scientific Reports 12, 1 (2022): 17369. [4] V. Březina „Supramolecular Complexes of Oxoporphyrinogens with Organic Molecules”, dizertační práce (2022). [5] K. A. Connors „Chemical Kinetics: The Study of Reaction Rates in Solution“, Wiley, 1990. |
| Předběžná náplň práce |
| Oxoporfyrinogeny jsou molekuly obsahující tetrapyrrolový makrocyklus podobně jako chlorofyl, vitamín B12, hem a další důležité biomolekuly. Tato struktura umožňuje vznik stabilního komplexu s některými organickými sloučeninami a následně široké využití při detekci těchto sloučenin v roztoku. Oxoporfyrinogeny interagují i s organickými kyselinami, kde kromě vzniku komplexu navíc dochází k protonaci oxoporfyrinogenu, což pak umožňuje průběh různých dynamických dějů. Tyto děje a jejich rychlost lze zkoumat pomocí spektroskopie nukleární magnetické rezonance (NMR) díky tzv. chemické výměně. Dosavadní výsledky ukazují neobvyklé teplotní a koncentrační závislosti příslušných rychlostních koeficientů, což otevírá možnost pro další výzkum.
Cílem této práce je studium dynamiky vybraného systému oxoporfyrinogen + kyselina pomocí spektroskopie NMR. Budou zkoumány dynamické děje při různých teplotách a koncentracích. |