Katedra Chemii Nieorganicznej, Analitycznej i Elektrochemii (RCh-1)
Temat pracy badawczej
Opis pracy badawczej wraz z danymi kontaktowymi do prowadzącego
Katedra Chemii Organicznej, Bioorganicznej i Biotechnologii (RCh-2)
Temat pracy badawczej
Opis pracy badawczej wraz z danymi kontaktowymi do prowadzącego
Katedra Inżynierii Chemicznej i Projektowania Procesowego (RCh-3)
Temat pracy badawczej
Opis pracy badawczej wraz z danymi kontaktowymi do prowadzącego
Katedra Fizykochemii i Technologii Polimerów (RCh-4)
Temat pracy badawczej
Opis pracy badawczej wraz z danymi kontaktowymi do prowadzącego
Synteza i charakterystyka nośników leków opartych na kopolimerach zawierających jednostki cieczy jonowej.
Opis: W ramach pracy badawczej będzie wykonywana synteza nośników leków takich jak micele i/lub koniugaty jonowe nośnik-lek, synteza podwójnych układów nośnik lek zawierających dwa rodzaje leków, np. piperacylinę i tazobaktam. Będzie wykonywana podstawowa charakterystyka systemów nośnikowych opierająca się m.in. na analizie 1H NMR, pomiarach kąta zwilżania, badaniu samoorganizacji nośników poprzez wyznaczanie krytycznego stężenia micelizacji oraz badaniu uwalniania leków oraz określenia wydajności wymiany i/lub enkapsulacji leków za pomocą pomiarów Uv-Vis.
Dodatkowe wymagania: chęć zdobywania nowej wiedzy i umiejętności preparatywnych.
Opiekunowie pracy badawczej:
Opiekun Główny: prof. dr hab. inż. Dorota Neugebauer
Opiekun Pomocniczy: mgr inż. Katarzyna Niesyto
Kontakt do Opiekunów pracy badawczej:
prof. dr hab. inż. Dorota Neugebauer: dorota.neugebauer@polsl.pl; pokój 10/C;
tel. 322371973
mgr inż. Katarzyna Niesyto: katarzyna.niesyto@polsl.pl; laboratorium 16/C,
tel. 796872015 lub 322371981
Nowe heterogeniczne fotokatalizatory organiczne: synteza, charakterystyka, zastosowanie
Opis: W ramach projektu otrzymane i scharakteryzowane zostaną nowe fotokatalizatory heterogeniczne na bazie pochodnych perylenobisimidu. Wybrane katalizatory zostaną wykorzystane w modelowych reakcjach, np. utlenieniu α-terpinenu czy 1,5- dihydroksynaftalenu. Student będzie miał możliwość zapoznania się zarówno z technikami syntezy organicznej, jak i z technikami stosowanymi w charakterystyce związków organicznych.
Dodatkowe wymagania: student uczący się na II stopniu studiów magisterskich
Opiekunowie pracy badawczej:
Opiekun Główny: dr hab. inż. Agata Blacha-Grzechnik, prof. PŚ
Opiekun Pomocniczy: mgr inż. Karolina Socha
Kontakt do Opiekuna pracy badawczej:
dr hab. inż. Agata Blacha-Grzechnik, prof. PŚ: agata.blacha@polsl.pl
Badanie elektrochemiczne i spektroelektrochemiczne pochodnych perylenobisimidu
Opis: W ramach projektu pochodne perylenobisimidu o strukturze donorowo-akceptorowej zostaną scharakteryzowane za pomocą technik elektrochemicznych i spektroelektrochemicznych. Celem projektu jest określenie wpływu podstawienia jednostki PDI na właściwości (spektro)elektrochemiczne układów
Dodatkowe wymagania: student uczący się na II stopniu studiów magisterskich
Opiekun Główny pracy badawczej:
dr hab. inż. Agata Blacha-Grzechnik, prof. PŚ
Kontakt do Opiekuna pracy badawczej:
dr hab. inż. Agata Blacha-Grzechnik, prof. PŚ: agata.blacha@polsl.pl
Synteza nowych makrocząsteczek na bazie 2,1,3-benzenadiazolu
Opis: Celem pracy badawczej jest otrzymanie nowych związków małocząsteczkowych a następnie polimerów na bazie 2,1,3-benzoselenadiazolu. Student zapozna się z technikami syntezy małocząsteczkowych związków organicznych oraz polimerów za pomocą reakcji katalitycznego sprzęgania.
Prace prowadzone w projekcie mają potencjał publikacyjny dlatego chętni i zaangażowani studenci będą mieli możliwość zapoznania się z procesem przygotowania artykułu naukowego do publikacji w renomowanym czasopiśmie naukowym.
Możliwe zaangażowanie w prace 2 studentów.
Dodatkowe wymagania: minimum II rok studiów
Opiekun Główny pracy badawczej:
dr hab. inż. Przemysław Ledwoń, prof. PŚ.
Kontakt do Opiekuna pracy badawczej:
dr hab. inż. Przemysław Ledwoń, prof. PŚ: przemyslaw.ledwon@polsl.pl
Otrzymanie polimerowych ogniw słonecznych na bazie związków typu donor-akceptor
Opis: Celem pracy badawczej jest otrzymanie polimerowych ogniw słonecznych na bazie nowych polimerów przewodzących. Student zapozna się z technikami przygotowania warstw organicznych za pomocą powlekacza obrotowego oraz nieorganicznych za pomocą termicznego naparowania próżniowego. Badania będą realizowane w komorze rękawicowej do pracy w warunkach beztlenowych.
Dodatkowe wymagania: ukończony I semestr studiów
Opiekun pracy badawczej:
dr hab. inż. Przemysław Ledwoń, prof. PŚ.
Kontakt do Opiekuna pracy badawczej:
dr hab. inż. Przemysław Ledwoń, prof. PŚ: przemyslaw.ledwon@polsl.pl
Kondensatory oparte na materiałach polimerowych – wytwarzanie i charakterystyka
Opis: Efektywne magazynowanie energii elektrycznej stanowi rosnący problem, ze względu na konieczność magazynowania energii otrzymanej przy pomocy systemów opartych na odnawialnych źródłach energii, a także ze względu na wzrastające zapotrzebowanie na elektryczne urządzenia przenośne. W ramach pracy badawczej będą otrzymywanie różne grupy porowatych polimerów redoks, stanowiących materiał akumulujący kondensatorów elektrochemicznych. Student zapozna się z metodami umożliwiającymi analizę własności fizykochemicznych (analiza struktury oraz stabilność materiału pod wpływem polaryzacji – spektroskopia IR, Ramana; pomiary elektrochemiczne m.in. pojemności elektryczna, czasy ładowania/rozładowania, odwracalność procesu ładowania/rozładowania, ilość cykli itd.).
Dodatkowe wymóg: rozmowa kwalifikacyjna z kandydatem
Opiekunowie pracy badawczej:
Opiekun Główny: dr hab. inż. Małgorzata Czichy, Prof. PŚ
Opiekun pomocniczy: dr inż. Krzysztof Karoń
Kontakt do Opiekuna pracy badawczej:
dr hab. inż. Małgorzata Czichy, Prof. PŚ: malgorzata.czichy@polsl.pl; tel. 32 237 17 36; pokój 210b/C
Synteza nowych, półprzewodnikowych związków organicznych dla technologii detektorów światła podczerwonego
Opis: Przedmiotem prac jest otrzymanie i charakterystyka fizykochemiczna nowych barwników organicznych, dostosowanych do pracy w hybrydowych fotodetektorach krzem - barwnik, pracujących w zakresie bliskiej podczerwieni. Ze względu na konstrukcję takiego fotoaktywnego heterozłącza, obiektem zainteresowania są związki organiczne o niskim powinowactwie elektronowym, którego wartość może być modyfikowana poprzez funkcjonalizację chemiczną cząsteczki barwnika. Klasą barwników o obiecujących własnościach elektrono-akceptorowych są pochodne indygo, którego pierścień benzenowy może zostać podstawiony różnorodnymi grupami funkcyjnymi, zmieniającymi strukturę elektronową cząsteczki. Temat badawczy obejmuje swym zakresem syntezę chemiczną różnorodnych pochodnych indygo, dodatkowo modyfikowanych dla poprawy ich rozpuszczalności w tradycyjnych rozpuszczalnikach organicznych, oraz szczegółowe badania własności elektrochemicznych i spektroelektrochemicznych, zmierzających do określenia schematu struktury elektronowej otrzymanych związków.
Zadania studenta zaangażowanego w temat obejmować będą prowadzenie, pod okiem opiekuna naukowego, prac syntetycznych, zmierzających do otrzymania założonych połączeń chemicznych z rodziny indygo. Po otrzymaniu, oczyszczeniu i ustaleniu struktury chemicznej technikami instrumentalnymi, student uczestniczyć będzie również w badaniach elektrochemicznych i spektroelektrochemicznych otrzymanych związków co umożliwi mu poznanie wybranych sposobów analizy instrumentalnej właściwości fizykochemicznych związków organicznych. Temat ten powinien zaciekawić osoby zainteresowane praktyczną pracą w laboratorium chemii organicznej, oraz głębszym poznaniem właściwości otrzymanych przy swym udziale związków.
Opiekun pracy badawczej:
dr hab. inż., prof. PŚ Wojciech Domagała
Kontakt do Opiekuna pracy badawczej:
dr hab. inż., prof. PŚ Wojciech Domagała: wojciech.domagala@polsl.pl; tel. 32 237 1305; pokój 111c/C
Oddziaływania π-elektronowe w symetrycznych i asymetrycznych modelowych układach donorowo-akceptorowych o zróżnicowanym powinowactwie elektronowym
Opis: Obiektem badań są związki organiczne zbudowane z fragmentów elektrono-donorowych i elektrono-akceptorowych, połączonych zdelokalizowanym wiązaniem π-skoniugowanym. Związki takie ujawniają ciekawe własności półprzewodnikowe związane z ich strukturą elektronową, umożliwiającą stosunkowo łatwe utlenienie, bądź redukcję. Procesy te prowadzą od otrzymania zabarwionych form jonorodnikowych, obdarzonych właściwościami magnetycznymi. Badania fizykochemiczne z wykorzystaniem technik elektrochemicznych i spektroskopowych umożliwiają wyjaśnienie zależności pomiędzy strukturą chemiczną a strukturą elektronową takich połączeń chemicznych. Rozpatrywane związki są aktualnie rozpoznawane jako materiały fotoelektroaktywne w takich urządzeniach jak organiczne diody elektroluminescencyjne oraz polimerowe ogniwa fotowoltaiczne.
Po wstępnym przeszkoleniu i pracy pod okiem opiekuna naukowego tematu, zadania studenta obejmować będą badania modelowych związków technikami elektrochemicznymi i spektroelektrochemicznymi, a następnie obróbkę i analizę matematyczną otrzymanych wyników. Temat ten powinien zainteresować osoby lubiące pracę z instrumentalną aparaturą pomiarową, połączoną z obróbką otrzymanych wyników za pomocą specjalistycznych programów matematyczno-graficznych oraz odnajdujące się w pracy iteracyjnej polegającej na podejmowaniu decyzji o dalszych krokach badawczych na podstawie wyników prowadzonych kolejno eksperymentów.
Opiekunowie pracy badawczej:
Opiekun Główny: dr hab. inż., prof. PŚ Wojciech Domagała
Opiekun Dodatkowy: mgr Andualem Tullu
Kontakt do Opiekuna pracy badawczej:
dr hab. inż., prof. PŚ Wojciech Domagała: wojciech.domagala@polsl.pl; tel. 32 237 1305; pokój 111c/C
Soluble polymers with tailored break of π-conjugated bond as solution-processable materials with tuneable conductive properties
Opis: A special feature of organic compounds with an extended π bonding system is their ability to undergo electron transfer (redox) reactions, corresponding to possible electron transitions taking place between energy levels in electrically charged and inert compounds, which, in turn, depend on their chemical structure and the conjugation length of the π-conjugated bond. For large macromolecular π-conjugated systems, the way to exercise control over both variables is to select small-molecule π-conjugated units, having the desired electrical properties, and copolymerise them with saturated spacers to obtain macromolecules equipped with regular π-unsaturated bond breaks. Functionalisation of the spacers themselves opens additional possibilities for shaping the properties of those copolymers, including their solubility or amorphousness, providing tools for tailoring their macroscopic physicochemical features, which, in turn, are important from the point of view of processing them into ordered thin-film structures used as active layers in electrochromic devices, like electrochromic filters, electroluminescent cells or diodes and photovoltaic cells.
Research tasks of the student involved in this topic will involve laboratory organic synthesis of target π-conjugated structures equipped with selected saturated spacers. Work will be carried out in direct cooperation with the doctoral student scientific assistant. This research topic should appeal to all interested in synthesis of organic compounds and their subsequent chemical modification on a preparative laboratory scale.
Opiekunowie pracy badawczej:
Opiekun Główny: dr hab. inż., prof. PŚ Wojciech Domagała
Opiekun Dodatkowy: mgr Paulos Fufa
Kontakt do Opiekuna pracy badawczej:
dr hab. inż., prof. PŚ Wojciech Domagała: wojciech.domagala@polsl.pl; tel. 32 237 1305; pokój 111c/C
Katedra Technologii Chemicznej Organicznej i Petrochemii (RCh-5)
Temat pracy badawczej
Opis pracy badawczej wraz z danymi kontaktowymi do prowadzącego
Synteza i charakterystyka fizykochemiczna wybranych N’-(alkilokarbonylo)-N-aroilohydrazyn
Opis: N,N’-Diacylohydrazyny należą do niewystępujących naturalnie pochodnych kwasów karboksylowych i hydrazyny, podstawionej jednocześnie przy dwóch atomach azotu. Ugrupowania tego typu stanowią cenne syntony wykorzystywane w syntezie związków heterocyklicznych takich jak: 1,3,4-oksadiazole, 1,3,4-tiadiazole czy 1,2,4-triazole. W literaturze ostatnich lat znaleźć można informacje na temat aktywności biologicznej diacylohydrazyn w tym między innymi działania przeciwbakteryjnego, przeciwgrzybiczego, przeciwnowotworowego, chwastobójczego i larwobójczego. Tebufenozyd, metoksyfenozyd, halofenozyd i chromafenozyd są stosowanymi na rynku insektycydami i pestycydami. Celem pracy będzie synteza wybranych N,N’-diacylohydrazyn zawierających z jednej strony fragment pochodzący od niskocząsteczkowego nasyconego kwasu karboksylowego, a z drugiej fragment pochodzący od wybranych pochodnych kwasu benzoesowego. Związki tego typu syntezowane będą w kilkuetapowej sekwencji przemian z alifatycznych i aromatycznych kwasów karboksylowych, chlorku tionylu i wodzianu hydrazyny. W analizie budowy otrzymanych związków wykorzystane zostaną typowe metody spektroskopowe: 1H- i 13C-NMR, MS, UV–Vis. Praca ma charakter eksperymentalny.
Dodatkowe wymagania: praca badawcza dla studenta minimum II roku studiów kierunku Technologia Chemiczna lub Chemia; ukończony kurs chemii organicznej na min. 4,0.
Opiekun pracy badawczej:
prof. dr hab. inż. Agnieszka Kudelko
Kontakt do Opiekuna pracy badawczej:
prof. dr hab. inż. Agnieszka Kudelko: agnieszka.kudelko@polsl.pl; pokój 221/N1
Inne jednostki badawcze
Temat pracy badawczej
Opis pracy badawczej wraz z danymi kontaktowymi do prowadzącego
Propozycje prac badawczych w obszarze chemii obliczeniowej, bioinformatyki, jak i w obszarze chemii organicznej, biochemii, biologii komórki oraz chemii analitycznej.
Opis: Wykorzystujemy symulacje dynamiki molekularnej, różne narzędzia bioinformatyczne i własne metody know-how w celu poprawy selektywności, aktywności i stabilności enzymów. Zamiast modyfikować reszty miejsca aktywnego, badamy rolę odległych reszt, które mogą dostrajać właściwości biokatalizatorów i optymalizować ich działanie. Nasze racjonalne podejście bada wielowymiarową przestrzeń zmian konformacyjnych, zapewnia głębokie zrozumienie zdarzeń katalizy i skutkuje projektowaniem inteligentnych bibliotek enzymów.
Wiedzę o zależnościach struktura-funkcja wykorzystujemy jako punkt wyjścia do optymalizacji znanych związków aktywnych, poszukiwania nowych (szerokie badania przesiewowe pod kątem substancji chemicznych, które mogą znaleźć zastosowanie jako inhibitory lub aktywatory makrocząsteczek w zastosowaniach medycznych lub przemysłowych) oraz identyfikacji cele poboczne powodujące toksyczność. Mamy ugruntowaną współpracę z krajowymi i międzynarodowymi partnerami ze świata nauki, zdrowia i przemysłu.
Część doświadczalna Tunneling Group koncentruje się na produkcji i optymalizacji białek i związków bioaktywnych oraz charakteryzacji biochemicznej i biofizycznej enzymów i makrocząsteczek. Posiadamy własny, wysokowydajny zakład do produkcji białek, oczyszczania, pomiaru powinowactwa wiązania i testowania aktywności.
Nasze badania obejmują trzy przenikające się obszary, w tym biochemię i katalizę, zdrowie i środowisko. Nasze zainteresowania skupiają się na badaniach podstawowych i aplikacyjnych obejmujących optymalizację enzymów, poprawę ich aktywności i selektywności, rozwój nowych leków (przeciwko Covid-19, nowotworom, chorobom sercowo-naczyniowym i neurodegeneracyjnym), peptydów i inhibitorów przeciwdrobnoustrojowych (przeciwko szkodnikom leśnym) oraz wgląd w mechanizm molekularny stojący za rzadkimi chorobami i katalizą.
Więcej informacji można uzyskać na stronie: https://www.tunnelinggroup.pl/
Dodatkowe wymagania: zaangażowanie i umiejętność samodzielnego myślenia, dostępny czas na realizację badań
Jednostka badawcza: Tunneling Group
Główny Opiekun prac badawczych:
dr hab., prof. PŚ Artur Góra
Opiekunowie pomocniczy są przydzielani indywidualnie w zależności od tematu.
Kontakt do Opiekuna prac badawczych:
dr hab., prof. PŚ. Artur Góra: artur.gora@polsl.pl lub a.gora@tunnelinggroup.pl
