témavezető: Bényei Attila
helyszín (magyar oldal): Kémia Intézet D16-D18 helyszín rövidítés: D16
A kutatási téma leírása:
A szimmetria központi fogalom számos tudományterületen. A röntgendiffrakciós szerkezetvizsgálatok eredményeinek értelmezésekor a szimmetriát mint ponthalmaz elemeinek koordinátáin végzett transzformációt értelmezzük, ez lehet a rácsban ismétlődő egységek szimmetriája vagy a kémiai értelemben vett molekulát (iont) alkotó atomok elhelyezkedésének szimmetriája. Ezek a transzformációk a szimmetria műveletek, amelyeket első közelítésben vagy alkalmazni tudunk a ponthalmaz elemeire és akkor a rács (vagy molekula) rendelkezik az adott szimmetriával vagy a szimmetria torzulása miatt a transzformáció nem a ponthalmaz másik elemét eredményezi, és így az nem rendelkezik a szimmetriával. Ugyanakkor a kémiailag fontos rendszerekben sok esetben ez a torzult szimmetria is lényeges információt hordoz és segítségével számos spektroszkópiai, kinetikai vagy termodinamikai jelenséget jobban meg tudunk érteni. A szimmetria axiomatikus leírása számos megközelítésben lehetséges és a torzult szimmetria megragadására is történtek próbálkozások. Az egyik objektív módszer a folytonos szimmetria mérték, (H. Zabrodsky, S. Peleg and D. Avnir, 1992: Continuous Symmetry Measures, J. Am. Chem. Soc., 114, 7843-7851), aminek segítségével az adott geometriai alakzatban (pl. fémkomplexben) fellépő torzult szimmetriáról pontosan el tudjuk dönteni, hogy mennyire sorolható be egyik vagy másik szimmetriához, pl. a torzult oktaéderes komplex mennyire tetraéderes. Kutatásaink során a módszert elsősorban a hidrogén kötéses mintázatok leírására fogjuk alkalmazni ami teljesen új megközelítés. A módszer már vizsgált alkalmazása a különböző koordinációjú fémkomplexek leírása a folytonos szimmetria mérték segítségével (S. Alvarez and D. Avnir, 2003: Continuous chirality measures of tetracoordinate bis(chelate) metal complexes, Dalton Trans, 562-569, A. Ruiz-Martínez, 2008: Polyhedral Structures with an Odd Number of Vertices: Nine-Coordinate Metal Compounds. Chem. Eur. J. 14, 1291 – 1303). A poliéderek közötti átmenetek leírására is történtek kísérletek (S. Alvarez, 2015: Distortion Pathways of Transition Metal Coordination Polyhedra Induced by Chelating Topology, Chem. Rev., 2015, 115 (24), pp 13447–13483). A megközelítésnek van egy fontos kiinduló pontja, ami valójában csak ritkán teljesül maradéktalanul: a központi fémion körüli donor atomokat egy gömb felületén helyezzük el, azaz a fém-donor távolságokat egyformának tekintik és a torzulást egy másik poliéder megltével veszik figyelembe. Ugyanakkor az említett feltétel még az M(H2O)6 komplexek röntgendiffrakcióval meghatározott szilárd fázisú szerkezetében sem teljesül minden esetben.
Kutatásaink során olyan módszert tervezünk kidolgozni (ami nagyobb számítási igényű, de a folytonos szimmetria mérték alkalmazásával ugyancsak lehetséges) amivel például a makrociklusos fémkomplexekben fellépő torzult koordinációt tudjuk leírni nem koordinációs gömb, hanem alkalmasan megválasztott referencia szerkezet segítségével.
előírt nyelvtudás: angol további elvárások: alapvető számítógépes ismeretek, előny a Matlab (Octave) és Linux ismerete.
felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2021-01-15
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
