Katalýza redukce kyslíku bezkovovými porfyriny na elektrochemicky polarizovaných kapalných rozhraních
Cíle projektu
Navrhovaný výzkum je zaměřen na základní otázky katalýzy redukce kyslíku bezkovovými porfyriny na elektrochemicky polarizovaných kapalných rozhraních, s doplňujícími informacemi získanými výzkumem katalytických efektů na pevných elektrodách a v homogenním roztoku. Experimentální metody elektrochemického, spektroskopického a mikroskopického výzkumu budou kombinovány s numerickou simulací elektrochemických procesů a DFTvýpočty reakčního systému. Dílčí problémy, kterými se budeme zabývat, jsou: (a) mechanismus a kinetika katalytické redukce O2 na polarizovaných rozhraních, (b) úloha adsorpce na polarizovaném rozhraní, (c) mechanismus a kinetika katalytické redukce O2 v homogenním roztoku, a (d) kvantově-chemický popisaktivace O2 bezkovovými porfyriny. Očekáváme, že získané výsledky povedou k objasnění principů aktivace molekulárního kyslíku bez účasti kovových iontů.
Klíčová slova
catalysisoxygenreductionmetal-freeporphyrinliquid-liquidinterface
Veřejná podpora
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
Program
Standardní projekty
Veřejná soutěž
Standardní projekty 14 (SGA02011GA-ST)
Hlavní účastníci
—
Druh soutěže
VS - Veřejná soutěž
Číslo smlouvy
P208-11-0697
Alternativní jazyk
Název projektu anglicky
Catalysis of the oxygen reduction by metal-free porphyrins at the electrochemically polarized liquid-liquid interfaces
Anotace anglicky
Purpose of the proposed research is to investigate the fundamental aspects of catalysis of the O2 reduction by metal-free porphyrins at the electrochemically polarized liquid-liquid interfaces, with a complementary insight gained from the study of catalysis at a solid electrode and in a homogeneous solution. Experimental electrochemical, spectroscopic and microscopic approaches will be combined with numeric simulations of electrochemical processes and density functional theory calculations of the reaction system. We intend to address the following issues: (a) mechanism and kinetics of the catalytic O2 reduction at the polarized interfaces, (b) role of the interfacial adsorption, (c) mechanism and kinetics of the catalytic O2 reduction in the homogeneous solution, and (d) quantum-chemical description of the O2 activation by metal-free porphyrins. In each of these issues, the attention will be paid to structural effects emerging from the substitution on the porphine ring. Results of this study should elucidate the principles leading to the O2 activation without using metal ions.
Vědní obory
Kategorie VaV
ZV - Základní výzkum
CEP - hlavní obor
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
CEP - vedlejší obor
CG - Elektrochemie
CEP - další vedlejší obor
—
OECD FORD - odpovídající obory
(dle převodníku)10403 - Physical chemistry
10405 - Electrochemistry (dry cells, batteries, fuel cells, corrosion metals, electrolysis)
Hodnocení dokončeného projektu
Hodnocení poskytovatelem
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Zhodnocení výsledků projektu
Byly získány významné výsledky z oblasti elektrochemie a katalýzy porfyrinů. Údaje řešitele odpovídají realitě. Hlavními výstupy jsou 5 publikací v renomovaných časopisech (průměrný IF=5.3) a "just accepted" článek v JPC A, dále je v přípravě kapitola v?
Termíny řešení
Zahájení řešení
1. 1. 2011
Ukončení řešení
31. 12. 2013
Poslední stav řešení
U - Ukončený projekt
Poslední uvolnění podpory
7. 6. 2013
Dodání dat do CEP
Důvěrnost údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Systémové označení dodávky dat
CEP14-GA0-GA-U/01:1
Datum dodání záznamu
1. 7. 2014
Finance
Celkové uznané náklady
4 893 tis. Kč
Výše podpory ze státního rozpočtu
4 893 tis. Kč
Ostatní veřejné zdroje financování
0 tis. Kč
Neveřejné tuz. a zahr. zdroje finan.
0 tis. Kč
Základní informace
Uznané náklady
4 893 tis. Kč
Statní podpora
4 893 tis. Kč
100%
Poskytovatel
Grantová agentura České republiky
CEP
CF - Fyzikální chemie a teoretická chemie
Doba řešení
01. 01. 2011 - 31. 12. 2013