Studia doktoranckie

Zapraszamy do współpracy osoby zainteresowane podjęciem nauki w szkole doktorskiej. Tematyka pracy może obejmować szeroko rozumianą chemię koordynacyjną i badania strukturalne.

Prace dyplomowe

Studentów zainteresowanych syntezą oraz badaniami związków nieorganicznych, organicznych oraz kompleksowych zapraszamy do realizacji prac dyplomowych inżynierskich oraz magisterskich.

Grupa badawcza prof. Jarosława Chojnackiego

Członkowie

Tematyka badawcza

Nasza grupa badawcza zajmuje się szeroko rozumianą inżynierią krystaliczną. Jesteśmy zainteresowani procesami tworzenia się krystalicznych ciał stałych z pojedynczych cząsteczek (jonów) lub „nieskończonych” polimerów. Badamy rolę, jaką w upakowaniu w krysztale odgrywają oddziaływania międzycząsteczkowe, jak np. wiązania wodorowe, halogenowe, chalkogenowe, czy asocjacja warstwowa [1]. Naszym celem jest synteza układów o określonej topologii i symetrii, co umożliwia otrzymywanie układów o unikalnych właściwościach fizykochemicznych (np. indukowanie chiralności [2]).

W zakresie naszych zainteresowań znajdują się głównie związki kompleksowe metali bloków p i d z ligandami S-donorowymi (tioamidy, tiomoczniki, tiosiarczany, ditiokarbaminiany, ksantogeniany, silanotiolany i inne). Większość takich ligandów otrzymujemy w naszych laboratoriach. Otrzymane produkty charakteryzujemy przy pomocy rentgenowskiej analizy strukturalnej, metod spektroskopowych i innych metod, które umożliwia Laboratorium Badań Strukturalnych oraz zaprzyjaźnione pracownie.


Rys. 1. Ilustracja zmiany wartości parametrów τ4 i τ4′ w funkcji geometrii centrum koordynacyjnego [3].

Badania eksperymentalne wspieramy metodami obliczeniowymi (np. pakiety Gaussian, NBO, Tonto, CrystalExplorer). Interesujemy się matematyczną interpretacją wyników eksperymentalnych.

W naszej grupie opracowany został indeks geometryczny (Wikipedia) τ4′ [3], który lepiej odzwierciedla odchylenia geometrii centrów związków koordynacyjnych od geometrii idealnego tetraedru niż stosowany dotychczas parametr τ4 (Rys. 1).

W ramach naszych badań staramy się otrzymać materiały o ciekawych właściwościach fizykochemicznych (druty molekularne, materiały mezo-, mikro- i nanoporowate typu MOF) lub katalitycznych (związanych z modyfikowalnymi centrami metalicznymi w kompleksach wielordzeniowych). Dotychczas otrzymaliśmy szereg jedno- i dwurdzeniowych oraz polimerycznych związków koordynacyjnych halogenków rtęci(ii) z pochodnymi tiomocznika (Rys. 2) oraz liniowe „druty molekularne” zawierające jony miedzi(i) (Rys. 3).


Rys. 2. Jedno- i dwurdzeniowy kompleks (u góry) oraz hybrydowy łańcuch nieorganiczny (na dole) HgI2 z pochodnymi 1-benzoilo-3-fenylotiomocznika [3,4].


Rys. 3. Struktura związku kompleksowego CuCl z ligandem tiomocznikowym typu „drut molekularny” [5].

Rozwijamy również współpracę z innymi zespołami naukowymi polegającą np. na wyznaczaniu struktur związków biologicznie czynnych [6], czy polimerów koordynacyjnych lantanowców [7].

Literatura

  1. A. Okuniewski, D. Rosiak, J. Chojnacki, B. Becker: Crystallographic study of self-organization in the solid state including quasi-aromatic pseudo-ring stacking interactions in 1-benzoyl-3-(3,4-dimethoxyphenyl)thiourea and 1-benzoyl-3-(2-hydroxypropyl)thiourea. Acta Cryst. C 73 (2017) 52-56, doi:10.1107/S2053229616019495.
  2. A. Brozdowska, J. Chojnacki: Chiral and achiral crystals, charge-assisted hydrogen-bond patterns and self-organization of selected solid diaminium thiosulfates. Acta Cryst. B 73 (2017) 507-518, doi:10.1107/S2052520617004802.
  3. A. Okuniewski, D. Rosiak, J. Chojnacki, B. Becker: Coordination polymers and molecular structures among complexes of mercury(II) halides with selected 1-benzoylthioureas. Polyhedron 90 (2015) 47-57, doi:10.1016/j.poly.2015.01.035.
  4. D. Rosiak, A. Okuniewski, J. Chojnacki: Novel complexes possessing Hg‒(Cl, Br, I)···O=C halogen bonding and unusual Hg2S2(Br/I)4 kernel. The usefulness of τ4' structural parameter. Polyhedron 146 (2018) 35-41, doi:10.1016/j.poly.2018.02.016.
  5. D. Rosiak, A. Okuniewski, J. Chojnacki: Copper molecular wires formed out of benzoylthiourea complexes. 59 Konwersatorium Krystalograficzne, plakat A48 (2017) 115.
  6. B. Żołnowska, J. Sławiński, M. Belka, T. Bączek, A. Kawiak, J. Chojnacki, A. Pogorzelska, K. Szafrański: Synthesis, Molecular Structure, Metabolic Stability and QSAR Studies of a Novel Series of Anticancer N-Acylbenzenesulfonamides. Molecules 20 (2015) 19101-19129, doi:10.3390/molecules201019101.
  7. R. S. Viana, J. Chojnacki, E. H. L. Falcão, S. A. Júnior: New Coordination Polymers Based on a V-Shaped Ligand and Lanthanides. Structural Description and Symmetry - Luminescence Correlation Using Europium as a Probe. J. Lumin. 181 (2017) 29-38, doi:10.1016/j.jlumin.2016.09.057.