Preludium Bis dla naukowca z Wydziału Chemii
Projekt badawczy „Koronofiryny – hybrydy eterów koronowych i porfiryn stanowiące platformy makrocykliczne do konstrukcji dwu- i trójwymiarowych ligandów i receptorów molekularnych” dr. hab. Bartosza Szyszko, prof. UWr z Wydziału Chemii otrzymał finansowanie w ramach konkursu Preludium Bis NCN.
Ten ambitny projekt jest poświęcony otrzymywaniu nowych organicznych cząsteczek zwanych koronofirynami. Cząsteczki te łączą w sobie cechy strukturalne dwóch różnych typów molekuł: eterów koronowych i porfiryn.
Jego celem jest wykorzystanie szkieletu koronofiryn do konstrukcji nowych ligandów, czyli cząsteczek zdolnych do wiązania kationów metalu, oraz receptorów, które mogą wychwytywać aniony i małe cząsteczki organiczne.
Badacze chcą zrozumieć, w jaki sposób hybrydy eterów koronowych i porfiryn oddziałują z innymi substancjami, tworząc związki koordynacyjne. Chcą także zbadać, w jaki sposób te cząsteczki rozpoznają i chwytają określone układy, takie jak jony i cząsteczki neutralne.
Badania opisane w projekcie są ważne, ponieważ ich rezultaty mogą znacząco rozszerzyć zakres dostępnych dla chemików bloków budulcowych do tworzenia nowych funkcjonalnych materiałów. Dwa rodzaje struktur wykorzystanych do budowy koronofiryn, czyli porfiryny i etery koronowe, zostały już intensywnie zbadane i mają wiele praktycznych zastosowań w chemii. – Połączenie ich funkcjonalności z utworzeniem koronofiryny może pozwolić naukowcom na stworzenie nowych, ekscytujących materiałów z wieloma potencjalnymi zastosowaniami – uważa prof. Bartosz Szyszko.
Projekt podzielony jest na trzy części:
– pierwsza jest poświęcona syntezie nowych typów koronofiryn zawierających różne heteroatomy we wnęce koordynacyjnej oraz zbadaniu mechanizmów, za pomocą których te cząsteczki wiążą kationy metali;
– w drugiej części, struktury koronofiryn zostaną zmodyfikowane w taki sposób, aby efektywnie wiązały gości takich jak aniony lub neutralne cząsteczki, w tym te o znaczeniu biologicznym (niektóre z syntetyzowanych związków będą fluorescencyjne, co oznacza, że będą wykazywały różne właściwości emisyjne, w zależności od tego, czy ich wnęki koordynacyjne są puste czy wypełnione cząsteczką gościa);
– w ostatnim etapie projektu, grupa opracuje trójwymiarowe receptory, które mogą wiązać cząsteczki gości wewnątrz, więżąc je niczym w klatce.
Naukowcy będą posługiwać się różnorodnymi, zaawansowanymi technikami badawczymi, aby potwierdzić tożsamość nowych cząsteczek i badać ich właściwości. Takie podejście pozwoli poznać kształt i wielkość nowych molekuł, a także zrozumieć mechanizmy ich oddziaływania z innymi substancjami. Techniki analityczne, takie jak spektroskopia magnetycznego rezonansu jądrowego i techniki dyfrakcji rentgenowskiej, zostaną wykorzystane do uzyskania wglądu w budowę i podstawowe cechy nowych układów.
– Projekt badawczy jest bardzo ambitny – przyznaje prof. Szyszko. – Ale uzyskane w jego toku rezultaty mogą prowadzić do nowych materiałów o ekscytujących i wartościowych funkcjach w dziedzinie chemii i nie tylko.
Osiągnięcie zamierzonych, ambitnych celów naukowych znacząco poszerzy wiedzę o organicznych receptorach i ligandach z potencjalnymi zastosowaniami w różnych dziedzinach chemii supramolekularnej.
Projekt Preludium Bis to projekt przewidziany na finansowanie pojedynczego doktoratu, który będzie realizowany przez Doktoranta w grupie badawczej prof. Bartosza Szyszko. O Zespole Organicznej Chemii Supramolekularnej więcej informacji można znaleźć na stronie Szyszko Lab
W piątej edycji konkursu PRELUDIUM BIS do NCN wpłynęło 229 wniosków na łączną kwotę ponad 134 mln zł. Do finansowania zostały zakwalifikowane 43 projekty o wartości niemal 26 mln zł, są wśród nich trzy projekty naszych badaczy.
Oprócz projektu dr. hab. Bartosza Szyszko, prof. UWr z Wydziału Chemii finansowanie otrzymały:
oraz
„Węch doskonały: jak kultura i środowisko wpływają na odbieranie zapachów – projekt dr. hab. Piotra Krzysztofa Sorokowskiego, prof. UWr z Wydziału Nauk Historycznych i Pedagogicznych
Opr. Katarzyna Górowicz-Maćkiewicz
