První sloučenina křemíku s čtvercovou geometrií

Křemík je velmi zajímavý prvek, v běžném životě jsme jím doslova obklopeni, ať už jde o elektroniku, sklo a další aplikace. Ve svých sloučeninách preferuje koordinační číslo 4 a 6. U koordinačního čísla 4 pozorujeme, v souladu s teorií VSEPR, tetraedrickou geometrii (SiO2, SiH4) a u koordinačního čísla 6 pak oktaedrickou (SiF62-, [Si(acac)3]+).[1]

Continue reading „První sloučenina křemíku s čtvercovou geometrií“

Teoretická studie předpokládá možnost vzniku čtverné vazby mezi atomem uhlíku a železa

Pomocí výpočetních metod byla předpovězena možnost existence čtverné vazby mezi atomy uhlíku a železa.

Continue reading „Teoretická studie předpokládá možnost vzniku čtverné vazby mezi atomem uhlíku a železa“

Dr. Cígler: Nanodiamanty jako optické senzory pro biologické prostředí

Techniky snímání, při kterých nedochází k narušení biologického prostředí, se v současné době těší značnému zájmu. Nanodiamant je vysoce biokompatibilní nanomateriál, ze kterého je možné připravit nanosensory nesoucí v krystalové mříži různé typy poruch. Centra dusík-vakance (NV) vykazují vysokou fotostabilitu a unikátní citlivost elektronického uspořádání k magnetickému poli. Jejich spinové vlastnosti mohou být snímány opticky, což umožňuje konstrukci sond založených na kvantově-mechanických interakcích. NV centra, pokud jsou zabudovaná v nanodiamantech, mohou být exponována biologickému prostředí a citlivě indikovat procesy související se změnou spinu, probíhající v blízké vzdálenosti od částice. Budou představeny spinově citlivé molekulární převodníky navržené pro “překlad“ přítomnosti konkrétních analytů do selektivního a jednoznačného odečtu např. pH, redoxního potenciálu a koncentrace askorbátu za fyziologických podmínek.

Continue reading „Dr. Cígler: Nanodiamanty jako optické senzory pro biologické prostředí“

Desalinační baterie bez membrány a s vysokou účinností

Odsolování mořské vody je důležitou cestou k pitné vodě, ale současné postupy jsou energeticky velmi náročné nebo pomalé. V nové publikaci čínských autorů je popsána baterie, která zvládne odsolování i výrobu a ukládání energie.

Continue reading „Desalinační baterie bez membrány a s vysokou účinností“

Nová, zelenější metoda recyklace plastů

Recyklace plastů je důležitým procesem, který může lidstvu ušetřit spoustu neobnovitelných surovin a tak může pomoci snížit objem odpadu. V dnešní době spotřeba plastů stoupá, podepisují se na tom samozřejmě i opatření ve vztahu k pandemii. Nově publikované metoda depolymerizace je energeticky méně náročná než starší metody.[1,2]

Continue reading „Nová, zelenější metoda recyklace plastů“

Oblečení, které udělá z těla baterii

V současnosti probíhá intenzivní výzkum tzv. oblékatelných zařízení (Wearable Devices). To jsou zařízení, které je možné vestavět do běžného oblečení. Jedním z mnoha problémů, které je nutno vyřešit, je napájení těchto zařízení.

Continue reading „Oblečení, které udělá z těla baterii“

Nový aerogel dokáže získat až 6 kg vody denně

Pitná voda je v některých oblastech nedostatkové zboží, čištění vody je náročný proces vyžadující speciální zařízení. Nyní se povedlo připravit materiál, který dokáže získávat vodu ze vzduchu a nepotřebuje k tomu žádnou další infrastrukturu.[1]

Continue reading „Nový aerogel dokáže získat až 6 kg vody denně“

Mechanochemická syntéza amoniaku

Amoniak (NH3) je jednou z nejdůležitějších syntetických surovin, připravuje se převážně Haberovým-Boschovým procesem, kdy jsou dusík a vodík vystaveny tlaku 100 atmosfér a teplotě 500 °C. Tato syntéza je energeticky extrémně náročná, spotřebuje zhruba 1 % z celosvětové produkce energie a je odpovědná za 1,4 % emisí oxidu uhličitého.[5] Nyní byla publikována metoda, která slibuje výrobu amoniaku mechanochemicky za atmosférického tlaku a teplotě 45 °C.[1,2]

Continue reading „Mechanochemická syntéza amoniaku“

Elektronická kůže jako levná a recyklovatelná náhrada elektroniky

Elektronika, kterou nosíme na těle už je dnes poměrně běžná, chytré hodinky je možné koupit za relativně malý peníz. Problém je ale v tom, že se stále jedná o poměrně masivní zařízení, které není úplně pohodlné. Nedávno byla publikována výroba umělé kůže, obsahující jednoduchý elektrický obvod, která je skutečně nositelná (wearable) a poměrně dobře samoopravitelná (self-healing).[1,2]

Continue reading „Elektronická kůže jako levná a recyklovatelná náhrada elektroniky“

Nanostroj měnící světlo na práci

Nanotechnologie hýbou světem a je to velmi živé vědecké odvětví. Jednou z nejzajímavějších oblastí je vývoj nanostrojů (molekulárních strojů), tzn. nanoskopických útvarů, které dokáží generovat pohyb. Zpravidla jsou živené chemickou energií, ale teď se povedlo vyrobit nanostroj, který mění světlo na mechanickou práci. Ukázku molekulárního motoru můžete vidět v odkazu [1].

Continue reading „Nanostroj měnící světlo na práci“

Degradace PET s využitím enzymů

Polyethylentereftalát, PET, je jeden z nejběžnějších plastů. Vyrábí se v obrovských množstvích (v roce 2016 bylo vyrobeno cca 56 miliónů tun) a samozřejmě ho obrovské množství končí na skládkách a pochopitelně i v přírodě. Recykluje se jen malá část, proto se hledají cesty na jeho biodegradaci.

Continue reading „Degradace PET s využitím enzymů“

Supertwistacen – nová uhlíková spirála

S novými formami uhlíku se v poslední době roztrhl pytel, v nových JACSech vyšel článek o přípravě supertwistacenu, což je polyaromatická molekula tvořená čtyřmi propojenými superbenzenovými jednotkami.[1] Molekula má tvar spirály.

Continue reading „Supertwistacen – nová uhlíková spirála“

Nový přístup ke studiu supertěžkých prvků

Supertěžké prvky, tzn. prvky s protonovým číslem větším než 100, tvoří konec periodické tabulky a jsou velmi zajímavým materiálem pro studium a výzkum v oblasti fyziky. Jejich příprava je obtížná a je založena na ostřelování terče z těžkého kovu, např. olova ionty.

Continue reading „Nový přístup ke studiu supertěžkých prvků“

Nové sloučeniny vzácných plynů FKrCF a FXeCF

Vzácné plyny jsou poměrně nereaktivní a dodnes je počet známých sloučenin poměrně malý. Proto je výzkum v této oblasti zajímavý, i když neskýtá moc šancí na praktické aplikace.

Continue reading „Nové sloučeniny vzácných plynů FKrCF a FXeCF“

Dvoustěnné uhlíkové nanotrubice pro elektro-optické aplikace

Uhlíkové nanotrubice jsou allotropické modifikace uhlíku, lze je považovat za rozvinuté fullereny. Trubice lze vypěstovat jako jednostěnné (SWCNT – Single-Walled Carbon NanoTubes) nebo vícestěnné (MWCNT – Multi-Walled Carbon NanoTubes). Vícestěnné trubice můžeme popsat jako soustavu několika trubic s různým průměrem vložených do sebe.

Continue reading „Dvoustěnné uhlíkové nanotrubice pro elektro-optické aplikace“

SiGe emitující světlo

Křemík se v elektronice využívá už hodně dlouhou dobu, ale pro ani křemík, ani odvozené materiály nejsou moc výhodné pro aplikace, kde je vyžadována emise světla. V nové práce je popsána metoda přípravy slitiny SiGe, která je pro tyto aplikace velmi výhodná.[1-3]

Continue reading „SiGe emitující světlo“

Fulleren obalený mědí – C60@Cu24

O fullerenech a jejich derivátech jsou tu psal už několikrát. Tentokrát nejde o exohedrální derivát fullerenu, kdy fullerenová klec obsahuje atom nebo molekulu, ale o molekulu fullerenu C60 uzavřenou v kleci tvořené 24 atomy mědi a 60 atomy kyslíku.

Continue reading „Fulleren obalený mědí – C60@Cu24“