Úspěch oddělení NMR spektroskopie v Inorganic Chemistry
Vědcům z ÚMCH AV ČR se podařilo připravit metalo-organický mřížkový materiál tvořený z galiových atomů propojených imidazolovými kruhy. Výsledky práce zejména Libora Kobery z oddělení NMR spektroskopie zveřejnil prestižní časopis Inorganic Chemistry.
Týmu vědců z oddělení NMR spektroskopie z ÚMCH AV ČR se podařilo připravit metalo-organický mřížkový materiál (metal organic framework-MOF) tvořený z galiových atomů propojených imidazolovými kruhy. Jelikož MOFy tvořené prvky ze skupiny Trielů (B, Al, Ga, In, Tl) vznikají velmi obtížně, nejsou jejich vlastnosti a struktury dosud příliš známé.
„Připravený materiál vykazoval relativně vysokou tepelnou stabilitu a mezoporézní charakter, který jsme se pokusili detailněji analyzovat pomocí ssNMR, XRPD a kvantových výpočtů,“ vysvětluje Libor Kobera z oddělení NMR spektroskopie ÚMCH AV ČR. Kombinací těchto metod se vědcům podařilo detailně popsat strukturu připraveného polykrystalického MOFu a zjistit, že obsahuje galiové atomy v různých koordinačních stavech. „Největší zajímavostí byla identifikace galiových atomů vykazujících chování kapalného kovu při pokojové teplotě. Mezoporézní struktura, značná tepelná stabilita a přítomnost kapalného galia předurčuje připravený MOF jako vhodný materiál pro heterogenní katalýzu, kde se přímo v nosiči (MOF) nachází katalytický aktivní centra (kapalné galium),“ doplňuje Libor Kobera.
Komplikace během řešení projektů v oblasti NMR krystalografie nejsou neobvyklé. V případě výzkumu Libora Kobery byla komplikovaná samotná příprava vzorku i jeho následné zrání neboli krystalizace. Vzorek byl připraven až na několikátý pokus. Protože vzorek zraje 75 dní, i ten úspěšný pokus nakonec trval více než dva měsíce. „Obtíž nastala při ssNMR analýze, jelikož tento materiál nešlo měřit tradičním přístupem za rotace vzorku pod magickým úhlem, a proto většina provedených experimentů musela být navržena pro měření za statických podmínek,“ dodává Libor Kobera. Na výzkumu se kromě ÚMCH AV ČR podíleli také kolegové z VŠCHT, FZU AV ČR a UMV SAV.
