DA 11386
Kotrbatá, Veronika, 1993-
Stabilita koordinačních polymerů ve vodném prostředí / Veronika Kotrbatá. -- 2019. -- 56 listů : barevné ilustrace, grafy, schémata. -- Oponent Marek Došek. -- Vedoucí práce Daniel Bůžek. -- Abstrakt: Organokovové sítě (MOFy) jsou porézní krystalické koordinační polymery skládající se z anorganických uzlů, které jsou vzájemně propojeny organickými linkery. Jejich hlavní výhodou jsou snadno laditelné vlastnosti, kterými jsou vysoká porozita a možnost funkcionalizace pro zamýšlenou aplikaci. Právě tyto vlastnosti jsou zodpovědné za široké spektrum potenciálních aplikací MOFů. Pro zavedení MOFů do praxe je důležitou vlastností také jejich stabilita. Ta se studuje pomocí řady metod, které jsou často neprůkazné, neboť zaznamenávají pouze totální rozpad struktury MOFu. V této práci je popsána stabilita zirkoničitého MOFu UiO-66, který se považuje za jeden z nejstabilnějších MOFů. Stabilita UiO-66 se v práci studuje v prostředí pufrů s ohledem na jeho aplikaci (NaCl, 4-ethylmorfolin, TRIS pufry, fosfátové pufry). Studium stability je prováděno analýzou uvolněného linkeru z UiO-66 v daném prostředí metodou kapalinové chromatografie, která zatím nemá v oblasti studia stability MOFů pevné místo. Tato práce přinesla řadu informací o chování UiO-66 v pufrech a bylo prokázáno, že až na malé výjimky (NaCl, málo koncentrovaný TRIS pufr při pH 7,4) je MOF UiO-66 velice nestabilní a často je pufrující prostředí pro tento MOF destruktivní. Na základě toho se ukázalo, že většina studovaných pufrů se jeví pro aplikace UiO-66 jako nevhodná. Naopak, metoda studia stability kapalinovou chromatografií se jeví jako velice vhodná, neboť umožňuje detailněji popsat chování MOFu v daném prostředí a sledovat kinetiku uvolňování linkeru ze struktury (tj. kinetiku rozpadu MOFu).. -- Abstrakt: Metal-Organic Frameworks (MOFs) are porous crystalline coordination polymers consisting of inorganic nodes that are connected via organic linkers. Their main advantage of MOFs is the easy tunable properties, namely high porosity and the possibility of functionalization for the intended application. These characteristics are responsible for a wide range of potential MOF applications. Stability is also an important feature for transfering MOFs into practice. Stability is studied by a number of methods, which are often inconclusive because they only record the total decomposition of the MOF structure. This Thesis describes the stability of the zirconium MOF UiO-66, which is considered to be one of the most stable MOFs. The stability of UiO-66 is studied in a buffer environment with respect to its application (NaCl, 4-ethylmorpholine, TRIS buffer, phosphate buffers). The stability study is performed by analyzing the released linker from UiO-66 in a given environment by liquid chromatography method, which has not yet a fixed place in the field of MOF stability study. This Thesis has provided important information about the behavior of UiO-66 in buffers and it has been shown that MOF UiO-66 is very unstable and the buffering environment for this MOF is often destructive with a few exceptions (NaCl, low-concentrated TRIS buffer at pH 7.4). Accordingly, most of the studied buffers appeared to be unsuitable for UiO-66 applications. From other hand, the liquid chromatography-based stability study seems to be very suitable because it allows to describe in more detail the behavior of MOFs in a given environment and to monitor the linker release kinetics from the structure (MOF degradation kinetics).
Došek, Marek. Bůžek, Daniel. Univerzita J.E. Purkyně v Ústí nad Labem. Katedra technických věd
kapalinová chromatografie. organokovové sítě. pufry. metal-organic frameworks. buffers. liquid chromatography. bakalářské práce
543.544.5. (043)378.22