INSTITUTUL DE CHIMIE  TIMIŞOARA AL ACADEMIEI ROMANE

Bd. Mihai Viteazul nr. 24, RO-300223, Timişoaratel: 0256-491818; fax: 0256-491824

Director,

Dr. Otilia Costisor

Sef de Secţie: Dr. Liliana Pacureanu

Programul de cercetare nr.1

PROIECTAREA MOLECULARĂ ASISTATĂ DE CALCULATOR

Coordonator: Prof. Dr. Ludovic Kurunczi, CS I

1

Proiectul nr.1.1.: Studiul proprietăţilor biologice, toxicologice şi tehnice ale compuşilor organici prin chemometrie, metode cuanto-chimice, de modelare moleculară şi tehnici QSAR/QSPR/QSTR.

Responsabil: Dr.ing. Simona Funar-Timofei, CS I

Tema 1.1.1. Studiul proprietăţilor toxicologice şi tehnice ale compuşilor organici prin chemometrie, metode cuanto-chimice, de modelare moleculară şi tehnici QSPR/QSTR. Coordonator: Dr. Ing. Simona Funar-Timofei, CSIFaza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei ExecutanţiFaza 1Trim.I

1. Studiul reziduului la ardere al unor polifosfoesteri prin metode regresionale.

1.1. Studiul structurii polifosfoesterilor prin metode de modelare moleculară.1.2. Calculul descriptorilor structurali ai polifosfoesterilor cu ajutorul mai multor programe de calcul.1.3. Analiza datelor create prin mai multe metode: reducerea dimensionalităţii datelor analizate prin analiza componentelor principale, alegerea unei serii de învăţare şi testare prin metoda PAM (partition against medoids) şi alte metode.

- Dr. Ing. Simona Funar-Timofei, CSI- Dr. Ana Borota, CS- Dr. Sorin Avram, CS- Dr. Luminiţa Crişan, CS- Dr. Alina Bora, CSIII- Dr. Ludovic Kurunczi, CSI

Colaboratori externi:- Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş Timişoara, Facultatea de Farmacie (Dr. Daniela Ionescu)- Natural Science Laboratory, Toyo University, Tokyo, Japonia (Prof. Dr. Takahiro Suzuki)

Faza 2Trim.II

2. Influenţa parametrilor de eco-toxicitate asupra activităţii agrochimice

2.1. Calculul unor parametrii cuanto-chimici pentru evaluarea eco-toxicităţii compuşilor agrochimici din bazele de date existente.2.2. Calculul unor parametrii de ecotoxicitate aplicaţi compuşilor agrochimici.

Faza 3Trim.III

3. Relaţii structură- activitate insecticidă aplicate unor compuşi neonicotinoidici şi 1,2,4-triazolici

3.1. Studiul structurii derivaţilor neonicotinoidici prin calcule de modelare moleculară.3.2. Calculul descriptorilor structurali ai derivaţilor neonicotinoidici şi alegerea parametrilor relevanţi pentru activitatea insecticidă.3.3. Modelarea prin metoda semiempirică PM7 a structurii derivaţilor 1,2,4-triazolici.

2

Faza 4Trim.IV

4. Studiul relaţiilor structură-proprietăţi aplicate prin metode specifice cheminformatice şi de QSAR

4.1. Calculul distribuţiilor proprietăţilor de eco-toxicitate şi a indicilor cuanto-chimici ale compuşilor agrochimici.4.2. Studiul influenţei proprietăţilor de eco-toxicitate şi a indicilor cuanto-chimici asupra indicelui de "pesticide-likeness".4.3. Evaluarea cantitativă a activităţii insecticide prin aplicarea metodelor regresionale pe o serie de derivaţi neonicotinoidici şi 1,2,4-triazolici şi evaluarea predictivităţii modelelor obţinute pe baza mai multor criterii statistice.

Tema 1.1.2. Studiul interacţiei ligand-receptor pentru o serie de analogi ai 4-hidroxitamoxifen (4OHT) activi pe receptorul estrogenic alfa (ERα).Coordonator: Dr. Ramona Curpan, CS IIFaza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei ExecutanţiFaza 1Trim.I

1. Calcule cuanto-chimice pentru liganzii investigaţi

1.1. Generarea de structuri 3D. 1.2. Optimizarea geometriilor 3D în cadrul formalismului DFT, la diferite nivele de teorie.1.3. Compararea rezultatelor obţinute, selectarea celor mai bune geometrii pentru studiile de docare.

- Dr. Ramona Curpăn, CSII- Dr. Liliana Halip, CSIII - Dr. Ana Borota, CS

Colaboratori externi:- University of Texas MD Anderson Cancer Center, USA (Prof. Dr. Craig Jordan, Dr. Philipp Maximov)- University of Mexico School of Medicine, Albuquerque, USA (Prof. Dr. Tudor I. Oprea, Dr. Cristian G. Bologa)

Faza 2Trim.II

2. Studierea mecanismului de interacţie ligand-receptor ERα prin docare moleculară

2.1. Pregătirea structurilor de raze X selectate pentru docare moleculară.2.2. Docarea liganzilor în situsul de legare al receptorului ERα. 2.3. Evaluarea modelelor pentru stabilirea conformaţiei potrivite a receptorului.

Faza 3Trim.III

3. Estimarea afinităţii de legare a liganzilor la ERα prin metoda MM-GBSA

3.1 Selectarea conformaţiilor liganzilor care urmează a fi investigate.3.2 Calcularea afinităţii de legare a liganzilor la diferite conformaţii ale receptorului.3.3 Corelarea şi analiza rezultatelor estimate cu cele experimentale.

3

Faza 4Trim.IV

4. Studii de dinamică moleculară

4.1. Pregătirea structurilor proteice pentru simulări.4.2 Rularea simulărilor de dinamică moleculară pentru ERα.4.3. Analiza rezultatelor obţinute din simulările de dinamică moleculară.

Tema 1.1.3. . Studii in silico de potenţă şi toxicitate a medicamentelor şi compuşilor agrochimici pe baza interacţiilor chimice-biologice.Coordonator: Dr. Ana Borota, CSFaza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei ExecutanţiFaza 1Trim.I

1. Studiu de literatură pentru identificare de receptori ţintă pentru: medicamente/compuşi agrochimici

1.1. Analiza literaturii de specialitate şi a unor baze de date pentru identificarea unor receptori cu potenţial caracter bivalent.1.2. Clasificarea receptorilor pe categorii specifice.1.3. Identificarea receptorilor cărora le lipseşte structura 3D determinată experimental.

- Dr. Ana Borota, CS- Dr. Ing. Simona Funar-Timofei, CSI- Dr. Luminiţa Crişan, CS- Dr. Cristian Neanu, CSIII

Faza 2Trim.II

2. Pregătirea datelor în scopul realizării andocării moleculare receptor-liganzi

2.1. Pregătirea receptorilor pentru studii de andocare moleculară.2.2. Realizarea unor modele comparative pentru receptorii fară structură 3D.2.3. Pregătirea liganzilor (medicamente, compuşi agrochimici) pentru procesul de andocare.2.4 Andocarea liganzilor în situsul receptorial.

Faza 3Trim.III

3. Studierea mecanismului de interacţie receptor-medicament; receptor-pesticid

3.1. Analiza amioacizilor cheie implicaţi in interacţia cu ligandul specific (medicament, pesticid).3.2. Evidenţierea caracteristicilor comune/distincte în cadrul complecşilor formaţi: medicament- receptor versus pesticid-receptor.

Faza 4Trim.IV

4. Generarea modelelor de farmacofor

4.1. Realizarea ipotezelor farmacofore "structure-based" şi "ligand-based".4.2. Validarea ipotezelor farmacofore.4.3. Cautarea în baze de date a unor compuşi care să fiteze pe modelele de farmacofor găsite în scopul identificării unor noi modulatori ai activităţii biologice dorite.

4

Proiectul nr.1.2.: Aplicaţii ale metodelor de modelare moleculară la liganzi activi pe proteine membranare şi protein-kinaze

Responsabil: Dr.ing. Liliana Pacureanu, CS II

Tema 1.2.1. Studiul relaţiilor evolutive dintre receptorii cuplaţi cu proteine G (GPCR) caracterizaţi şi orfani. Influenţa conservării şi a similarităţii secvenţiale. Coordonator: Dr. Chim. Liliana Halip, CSIIIFaza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei Executanţi:Faza 1Trim 1

1.Obtinerea structurilor 2D pentru agoniştii activi pe receptorii GPCR caracterizaţi

1.1 Identificarea agoniştilor activi (AA) cunoscuţi pe receptorii GPCR caracterizaţi.1.2 Obţinerea structurilor 2D pentru agoniştii receptorilor GPCR caracterizaţi.1.3 Pregatirea/uniformizarea datelor.

-Dr. Liliana Halip, CS III-Dr. Ramona Curpăn, CS III -Dr. Alina Bora, CS III

Colaboratori externi: - Prof. Dr. Tudor I. Oprea, Dr. Cristian G. Bologa Universitatea New Mexico School of Medicine, Albuquerque, USA

Faza 2Trim.II

2.Obţinerea structurilor 2D pentru compuşii potenţiali activi pe receptorii orfani

2.1 Identificarea de compuşi potenţiali activi pe receptorii GPCR orfani.2.2 Obţinerea structurilor 2D pentru compuşi potenţiali activi pe receptorii GPCR orfani.2.3 Pregatirea/uniformizarea datelor.

Faza 3Trim.III

3. Obtinerea matricei de similaritate 2D a liganzilor

3.1 Calcularea similaritaţii 2D între liganzi3.2 Generarea matricii de similaritate receptoriala pe baza similarităţii 2D a liganzilor activi, respectiv potenţial activi.3.3 Calcularea matricii de distantă intre receptorii caracterizaţi şi orfani pe baza similaritatii 2D a liganzilor activi, respectiv potenţial activi.

Faza 4Trim.IV

4. Analiza relaţiilor de rudenie între secvenţele GPCR.

4.1. Construirea arborilor filogenetici pentru familiile receptorilor GPCR pe baza alinierilor secvenţiale .4.2.Identificarea apartenenţei receptorilor orfani la familiile GPCR deja existente .

5

Tema 1.1.2. Profilul chimic al modulatorilor de kinaze.Coordonator: Dr. Alina Bora, CSIIIFaza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei ExecutanţiFaza 1Trim 1

1. Studiu de literatură pentru identificarea modulatorilor de kinaze cu relevanţă în boli neurologice

1.1. Analiza literaturii de specialitate şi a bazelor de date de compuşi biologic activi 1.2. Colectarea informaţiilor de activitate biologică 1.3 Extragerea structurilor de raze X din PDB

-Dr. Sorin Avram -Dr. Liliana Păcureanu-Dr. Luminiţa Crişan-Dr. Liliana Halip-Dr. Ramona Curpăn -Prof. Dr. Ludovic Kurunczi

Colaboratori externi: - Prof. Dr. Tudor I. Oprea, University of Mexico School of Medicine, Albuquerque, USA -Dr. Cristian G. Bologa University of Mexico School of Medicine, Albuquerque, USA.

Faza 2Trim 2

2. Structurarea informaţiilor chimice

2.1. Prelucrarea datelor prin excluderea informaţiilor redundante2.2 Stabilirea şi aplicarea criteriilor de selectare a compuşilor biologic activi2.3 Stabilirea şi aplicarea criteriilor de selectare a structurilor de raze X

Faza 3Trim 3

3. Studiul proprietăţilor electronice

3.1. Optimizarea structurilor moleculare la diferite nivele de teorie3.2. Calculul descriptorilor electronici3.3. Evaluarea relaţiei structură-descriptori electronici-activitate

Faza 4Trim 4

4. Studiul profilului farmacocinetic

4.1.Calculul proprietăţilor ADMET4.2. Calculul riscului de toxicitate/efecte secundare4.3. Corelarea şi evaluarea influenţei informaţiilor electronice vs farmacocinetice asupra activităţii biologice

6

Tema 1.2.3. Modelarea activităţii biologice şi a selectivităţii pentru inhibitorii ciclooxigenazeiCoordonator: Dr. Luminiţa Crişan, CS

Faza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei Executanţi

Faza 1Trim 1

1. Elaborarea metodologiei standard de lucru pornind de la medicamentele cunoscute, selective si neselective care inhiba COX-1/2.

1.1. Analiza literaturii de specialitate în vederea colectării informaţiilor de activitate biologică şi a actualizării structurilor de raze X ale COX-1/2.1.2. Elaborarea criteriilor de selecţie pentru datele colectate din literatură. 1.3. Identificarea şi studierea structurilor de raze X ale COX-1/2 cocristalizate cu medicamente aprobate.

- Dr. Liliana Păcureanu, CSII-Dr. Alina Bora, CSIII-Dr. Sorin Avram, CS

Colaboratori externi:- Prof. Dr. Mariana Palage Universitatea de Medicină şi Farmacie „Iuliu Haţieganu” Cluj-Napoca, Facultatea de Farmacie- Dr. Smaranda Oniga Universitatea de Medicină şi Farmacie „Iuliu Haţieganu” Cluj-Napoca, Facultatea de Farmacie

Faza 2Trim 2

2. Pregăritrea datelor şi stabilirea metodologiei prin selectarea seturilor standard în scopul identificării inhibitorilor ciclooxigenazei

2.1. Pregătirea datelor necesare generării modelelor de farmacofor, selectarea compusilor relevanţi pentru construirea acestuia.2.2. Generarea modelelor de farmacofor pe compusi selectati.2.3. Analiza şi validarea modelelor de farmacofori.

Faza 3Trim 3

3. Elaborarea modelelor bazate pe clasificare pe baza descriptorilor calculaţi şi validarea acestora prin mai multe metode consacrate în domeniul chimiei computaţionale

3.1. Alegerea descriptorilor relevanţi 1D, 2D şi 3D pentru construirea modelelor de discriminare.3.2. Elaborarea modelelor de descriminare.3.3. Validarea externă a modelelor construite prin aplicarea criteriilor Golbraikh-Tropsha.3.4. Validarea randomizată a modelelor construite şi alegerea modelelor predictive obţinute fără şansă.3.5. Definirea domeniilor de aplicabilitate pentru modelele selectate

7

Faza 4Trim 4

4.Selectarea conformatiilor 3D ale proteinelor pentru procedeul de andocare (rigid si flexibil)

4.1. Andocarea inhibitorilor selectivi si neselectivi în situsul COX 4.2. Evaluarea similarităţii structurale a compuşilor activi (selectivi si neselectivi) 4.3. Eliminarea compuşilor ce se dovedesc a fi lipsiti de interes aplicativ.4.4. Analiza şi valorificarea rezultatelor obţinute, prin participarea la conferinţe şi prin publicatii în reviste de specialitate.Tema 1.2.4. Studiul modulatorilor angiogenezei şi limfangiogenezei prin metode ale chimiei computaţionale

Coordonator: Dr. Sorin Avram, CS

Faza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei Executanţi

Faza 1Trim 1

1. Investigarea exhaustivă a literaturii de specialitate.

1.1. Studiul exhaustiv a protein-kinazelor.1.2. Alegerea kinazelor ca ţinte biologice relevante în tratarea diverselor afecţiuni.1.3 Analiza şi structurarea datelor de activitate existente.

-Dr. Liliana Păcureanu, CSII-Dr. Alina Bora, CSIII-Dr. Luminiţa Crişan, CS-Dr. Ramona Curpăn, CSII-Dr. Liliana Halip, CSIII- Dr. Ludovic Kurunczi, Prof. univ. Colaboratori externi:-Ş.l. Dr. Ştefana Avram Universitatea de Medicină şi Farmacie Victor Babeş Timişoara, Facultatea de Farmacie

Faza 2Trim 2

2. Pregătirea seturilor de compuşi pentru modelarea simultană a unui număr mare de ţinte biologice.

2.1. Standardizarea seturilor de compuşi. 2.2. Generarea de descriptori moleculari de tip amprente farmacologice2.3. Împărţirea în seturi “training” şi “test”.

Faza 3Trim 3

3. Construirea şi validarea modelelor.

3.1. Generarea şi optimizarea modelelor de tip „random forest” pentru fiecare kinază. 3.2. Evaluarea performanţelor modelelor obţinute.

Faza 4Trim 4

4. Exemplificarea funcţionalităţii modelelor.

4.1. Pregătirea compuşilor ColBioS-FlavRC şi generarea descriptorilor.4.2. Predicţia profilului de selectivitate în kinom a compuşilor.4.3. Analiza şi interpretarea rezultatelor.

8

Tema 1.2.5. Identificarea de noi inhibitori ai glicogen sintetaz kinazei -3Coordonator: Dr. Liliana Pacureanu, CS II

Faza Obiectivul fazei Obiective în cadrul fazei Executanţi

Faza 1Trim 1

1. Asamblarea unui set de validare standard pentru GSK-3 bazat pe informatiile prezente ChEMBL şi PubChem.

1.1. Analiza diversitatii chimice a inhibitorilor GSK-3 cu ajutorul metodelor de clasificare nesupervizata.1.2. Selectarea chemotipurilor selective si neselective reprezentative.1.3. Identificarea compusilor inactivi cu similaritatea ce mai pronuntata fata de compusii activi selectati.

- Dr. Luminita Crisan, CS- Dr. Sorin Avram, CS- Dr. Alina Bora, CSIII -Dr. Ramona Curpăn Colaboratori externi:- Dr. Costin-Ioan Popescu, Institutul de Biochimie al Academiei Române, Bucuresti

Faza 2Trim 2

2. Elaborarea unui model de farmacofor pentru compuşii selectivi si neselectivi si scriningul virtual al sublibrariei Chem Div.

2.1. Stabilirea limitelor de selectivitate/activitate desemnarea seturilor de lucru.2.2. Generarea modelelor de farmacofor selectiv si neselectiv.2.3. Validarea modelelor de farmacofor.2.4. Aplicarea modelului de farmacofor la scriningul sublibrariei ChemDiv pentru prioritizarea compuşilor

Faza 3Trim 3

3. Aplicarea metodelor de screening virtual bazate la

3.1. Selectarea structurilor 3D ale GSK-3 depozitate in PDB cocristalizate cu inhbitori selectivi.3.2. Docarea compusilor activi si inactivi. 3.2. Calculul similaritatilor tridimensionale faţă de liganzii cei mai selectivi ai GSK-3 din PDB.3.4. Aplicarea unei scheme de consens pentru prioritizarea compuşilor de top rezultaţi în urma aplicării diverselor tehnici de scrining virtual.

Faza 4Trim 4

4. Teste biologice 4.1 Determinarea concentratiilor care inhiba 50% din raspunsul biologic maxim (IC50) al GSK-3 a compusilor selectati in Faza 3.

9

INSTITUTUL de CHIMIE TIMIŞOARA al ACADEMIEI ROMÂNEBlvd. Mihai Viteazul, nr. 24, 300223 - Timişoara

Tel: +40-256-491818; Fax: +40-256-491824

Director,

Dr. Chim. Otilia COSTIŞOR

Programul de cercetare nr. 2

CONTRIBUTII LA CHIMIA COMPUSILOR ORGANICI, ELEMENT-ORGANICI SI POLIMERICI CONTINAND F, N, P, S.

SINTEZA, CARACTERIZARE, APLICATII

Coordonator : Dr. chim. Aurelia VISA

10

Proiectul nr. 2.1: Metode “green” in sinteza unor compusi continand heteroelemente (P, F, N) si utilizarea acestora pentru obtinerea de materiale speciale

Coordonator: Dr. Gheorghe Ilia, CS I

Tema 2.1.1. Metode “Green” utilizate in sinteza unor compusi cu molecula mica sau polimeri continad heteroelemente, in particular fosfor si/sau fluor si utilizarea acestora pentru obtinerea de materiale speciale cu aplicatii in medicina, agricultura, cataliza etc. Coordonator: Dr. Gheorghe Ilia, CS IFaza Obiective Activitati CercetătoriFaza 1Trim I, Trim II

1. Utilizarea acidului hipofosforos si fosfitilor in obtinerea unor compusi cu fosfor folosind metode green

1.1. Studii privind sinteza unor polimeri pornind de la acidul hipofosforos sau fosfiti.

Colectiv:-Dr. Mihaela Petric. -Dr. Cornelia Crasmareanu-Dr. Manuela Crisan-Dr. Vasile Simulescu-Dr. Lavinia MacarieColaboratori externi:- Univ. de Vest Timişoara- Univ. Creta, Grecia- Universitatea Tehnica si Economica Budapesta

Faza 2Trim II, Trim. III

2.1. Stabilirea condiţiilor optime de reacţie: raport molar reactanţi, temperatura, solvenţi.

Faza 3Trim. III

2. Condensare intramoleculara si intermoleculara a compusilor cu fosfor

3.1. Utilizarea glioximelor in obtinerea unor compusi elementorganici continand fosfor si azot.

Faza 4Trim IV

4.1. Analiza seriilor de compusi ce contin fosfor prin spectrometrie de masă, IR, RX.

Tema 2.1.2. Dezvoltarea si functionalizarea de noi precursori din clasa acizilor carboxilici pentru materiale hibrideCoordonator: Dr. chim. Manuela Crisan, CSIIIFaza Obiective Activitati CercetătoriFaza 1, Trim. I, II, III

1. Obtinerea de noi precursori

1.1 Sinteza si purificarea derivatilor carboxilici diferit substituiti.1.2 Stabilirea conditiilor optime de reactie

Colectiv:Dr. Gheorghe IliaDr. Mihaela PetricDr. Nicoleta Plesudrd. Milica Tara-Lunga-Mihali Dr. Liliana Halip

Colaboratori externi:- Univ. de Vest Timişoara

Faza 2, Trim. I, II, III

2. Caracterizarea fizico-chimica si structurala a precursorilor sintetizati

2.1 Caracterizarea compusilor sintetizati prin FT-IR, RX, analiza termogravimetrica, DSC.2.2. Caracterizarea structurala de noi forme solide (ex. forme polimorfe) ale noilor precursori obtinuti.2.3 Investigarea interactiunilor generate

Faza 3, 3. Sinteza compusilor 3.1 Obtinerea compusilor organici-anorganici folosind

11

Trim. III, IV

organici-anorganici pentru materiale hibride

precursorii sintetizati.3.2 Stabilirea conditiilor optime de reactie.3.3 Caracterizarea fizico-chimica si structurala a compusilor obtinuti.

- Univ. Babes-Bolyai, Cluj-Napoca- USAMVBT, Timisoara - Institutul de Fizică Aplicată-Chişinău, Moldova- Univ.Tehnica Gebze, Cayirova, Turcia- Univ. de Studii din TorinoFaza 4,

Trim. IV

4. Investigarea toxicitatii si fitotoxicitatii compusilor obtinuti

4.1 Studiul activitatii fitotoxice a compusilor obtinuti asupra plantelor4.2 Studii de toxicitate pe H. echinata4.3 Corelarea datelor experimentale cu cele teoretice

Tema 2.1.3. Obtinerea materialelor compozite organice-anorganice (materiale hibride) utilizand ca molecule de cuplare acizi fosfonici si sinteza gelurilor pe baza de titan si zirconiu in structuri cristaline Coordonator: Dr. Eleonora Crăşmăreanu, CS III

Faza Obiective Activitati CercetătoriFaza 1Trim I

1. Stabilirea conditiilor optime de obtinere ale materialelor hibride organice-anorganice

1.1.Stabilirea conditiilor optime de sinteza ale materialelor compozite in functie de raportul molar, temperatura, viteza de agitare, solvent, pH, durata timpului de reactie.

Colectiv:- Dr. Gheorghe Ilia- Dr. Eleonora Crăşmăreanu Colaboratori interni:- Univ. de Vest Timişoara- Univ.“Politehnica” TimişoaraColaboratori externi:- Centre for Materials Research, Faculty of Chemistry, Brno University of Technology- Institute of Chemical Research of Catalonia, Tarragona, Spain-Drd.Chim. Carmen Biriescu

Faza 2Trim II

2. Sinteza gelurilor pe baza de titan si zirconiu in structuri cristaline

2.1. Obtinerea gelurilor sub forma de cristale in functie de solventul utilizat si de cantitatea de solvent utilizata.

Faza 3Trim III

3. Caracterizarea materialelor materialelor hibride organice-anorganice sintetizate

3.1. Utilizarea metodelor de analiza specifice acestor compusi, IR, UV-Vis, TGA, SEM, TEM, Rx, RMN, pentru caracterizarea materialelor hibride organice-anorganice sintetizate.

Faza 4Trim IV

4. Aplicatii ale gelurilor pe baza de titan si zirconiu in structuri cristaline

4.1.Aplicatii in domeniul materialelor hibride organic-anorganice ca: intermediari in dezvoltarea metodelor sol-gel de obtinere a hibrizilor si pentru obtinerea materialelor hibride ca nanoparticule. 4.2. Largirea ariei de aplicabilitate a acestor hibrizi cristalini.

12

Tema 2.1.4. Reactii de esterificare si transesterificare prin utilizarea microundelor, ale compusilor continand heteroelemente (P,F,N)Coordonator: Dr. Vasile Simulescu, CSFaza Obiective Activitati CercetătoriFaza 1Trim I, Trim II

1. Utilizarea acizilor fosfonici pentru obtinerea unor esteri cu fosfor prin folosirea microundelor

1.1. Studii preliminare privind sinteza unor esteri continand heteroelemente utilizand microunde.

Colectiv:- Dr. Vasile Simulescu- Dr. Gheorghe Ilia- Dr. Eleonora CrăşmăreanuColaboratori externi:- Univ. de Vest Timişoara- Univ. Tehnica Brno, Republica Ceha

Faza 2Trim II, Trim. III

2.1. Stabilirea condiţiilor de reacţie: raport molar reactanţi, timp de reactie, intensitate microunde.

Faza 3Trim. III

2. Obtinerea unor polimeri care contin heteroelemente (P,F,N) prin reactii de polimerizare utilizand microunde

3.1. Studii preliminare privind utilizarea diolilor pentru obtinerea unor compusi elementorganici continand heteroelemente prin folosirea microundelor.

Faza 4Trim IV

4.1. Analiza produsilor prin spectrometrie de masa cu sursa „electrospay” (ESI-MS), IR si SEC-MALLS („size exclusion chromatography - multi angle laser light scattering).

Proiectului nr 2.2: Compusi macromoleculari continand fosfor si/sau azot cu proprietati controlate si directionate: polimeri reactivi, sorbanti, electroliti, membrane, ignifuganti, catalizatori, agenti antimicrobieni si de protectie anticorozivaCoordonator: Dr. ing Adriana Popa, CSITema 2.2.1. Polimeri modificati chimic cu grupari active cu fosfor si/sau azotCoordonator: Dr. Ing. Adriana Popa, CSIFaza Obiectivul fazei Obiective in cadrul fazei ExecutantiFaza 1,Trim.I

1. Studii experimentale ale polimerilor modificati chimic cu grupari pendante cu fosfor si azot, sintetizati prin metoda cu ultrasonare

1.1. Studiul teoretic la modificarea chimica a biopolimerilor de tip chitosan cu trifeniltioxofosforan prin ultrasonare.1.2. Studiul experimental al biopolimerilor de tip chitosan modificati cu “oniu” prin ultrasonare si testarea lor preliminara ca si sorbanti.

Colectiv- Dr. Adriana Popa- Dr. Smaranda Iliescu- Dr. Lavinia Macarie - Dr. Aurelia Visa- Dr. Bianca Maranescu

Colaboratori interni:-Dr. Simona Funar-Timofei -Dr. Gheorghe Ilia

Faza 2,Trim.II

1. Noi aplicatii ale polimerilor modificati chimic cu grupari pendante cu fosfor si azot

2.1. Recuperarea derivatilor fenolici (2,3-dimetilfenol, 2,4,6-trimetilfenol) din solutii apoase reziduale folosind adsorbanti de tip stiren-1%(15%)divinilbenzen funtionalizat cu grupari de tip aminopropil(benzil)fosfonic.

13

2.2. Studierea variatiei parametrilor de lucru (viteza de agitare, temperatura) in vederea stabilirii conditiilor optime pentru indepartarea poluantilor fenolici.

Colaboratori externi:- Universitatea Politehnica Timisoara- Universitatea de Vest Timisoara-Institutul de Chimie Macromoleculara „Petru Poni” Iasi- Institutul de Chimie Fizica „I. Murgulescu” Bucuresti- Facultatea de Medicina Veterinara- Dr. Mercedes Diaz Somoano, Instituto National del Carbon - CSIC, Oviedo, Spania- Institute of Polymer Chemistry, Nankai University: Prof. Tianying Gu

Faza 3,Trim.III

1. Modificarea chimica a polimerilor cu grupari pendante cu fosfor si azot, prin metoda catalizei in transfer interfazic

3.1. Studii de modificare chimica cu grupari de tip aminoacid a copolimerilor de tip stiren-divinilbenzen (reactia cu N-(4-hidroxi-fenil)glicina). Stabilirea conditiilor de sinteza3.2.Determinarea proprietatilor chimice ale produselor obtinute.

Faza 4,Trim.IV

1. Modificarea chimica a suporturilor polimere prin tehnica cu microunde

4.1. Studii preliminare utilizand microundele in grefarea gruparilor active cu fosfor pe suporturi polimerice.4.2. Determinarea gruparilor pendante din produsele obtinute prin analize fizico-chimie si statistice a gruparilor functionale din polimerul modificat chimic.

Tema 2.2.2. Co(poliesteri) cu fosfor si/sau azot in catena principalaCoordonator: Dr. Ing. Smaranda Iliescu, CSIFaza Obiectivul fazei Obiective in cadrul fazei ExecutantiFaza 1,Trim.I

1. Polifosfonati sintetizati prin policondensare prin iradiere cu microwave

1. 1. Sinteza polifosfonatului (P) pe baza de hexildiclorfosfonat si bisfenol M prin iradiere cu microwave1. 2 . Caracterizarea polifosfatului prin IR,1H-RMN, mase molare, stabilitate termica, indice de inflamabilitate

Colectiv- Dr. Smaranda Iliescu,- Dr. Adriana Popa- Dr. Lavinia Macarie - Dr. Nicoleta Plesu- Dr. Aurelia Visa- Dr. Bianca Maranescu

Colaboratori interni:- Dr. Gheorghe IliaColaboratori externi:- Universitatea Politehnica Timisoara

Faza 2,Trim.II

1. Polifosfonati sintetizati prin incalzire conventionala

2.1. Sinteza polifosfonatului (P) pe baza de hexildiclorfosfonat si bisfenol M prin policondensare in masa2.2. Caracterizarea polifosfatului prin IR,1H-RMN, mase molare, stabilitate termica, indice de inflamabilitate

14

- Universitatea de Vest Timisoara-Institutul de Chimie Macromoleculara „Petru Poni” Iasi- Universitatea de Studii Tehnologice si Economice Budapesta Ungaria

Faza 3,Trim.III

1. Studiul comparativ intre policondensarea prin iradiere cu microwave si policondensarea in masa

3.1. Influenta temperaturii si a timpului de reactie asupra randamentului si viscozitatii inerente polifosfonatului (P) obtinut prin iradiere cu microwave3.2. Influenta temperaturii si a timpului de reactie asupra randamentului si viscozitatii inerente polifosfonatului (P) obtinut prin incalzire conventionala3.3. Studiul comparativ

Faza 4,Trim.IV

1.Noi polifosfonati obtinuti prin policondensare prin iradiere cu microwave

4.1. Polifosfati obtinuti prin policondensarea etildiclorfosfonatului cu bisfenol M. 4.2.Caracterizarea polifosfatului prin IR,1H-RMN, mase molare, analiza termica, indice de inflamabilitate.

Tema 2.2.3. Polimeri si copolimeri acrilici obtinuti prin polimerizare fotoinitiata Coordonator: Dr. Ing. Lavinia Macarie, CSIIFaza Obiectivul fazei Obiective in cadrul fazei ExecutantiFaza 1,Trim.I

1. Obtinerea de copolimeri cu grupari fosfonice in catena laterala, cu co-monomeri derivati ai acidului vinilfosfonic, vinilalcoxisilani, vinilimidazoli

1.1. Sinteze de copolimeri cu grupari fosfonice in catena laterala prin polimerizare fotoinitiata pentru a obtine pelicule.1.2. Studii privind influenta naturii si continutului de comonomeri.

Colectiv:

Dr. Lavinia Macarie Dr. Smaranda Iliescu Dr. Adriana Popa Dr. Nicoleta PlesuDr. Milica Tara-Lunga Mihali

Colaboratori interni: - Dr. Gh. Ilia Colaboratori externi:

- Universitatea Politehnica Timisoara- Universitatea de Vest Timisoara-Institutul de Chimie Macromoleculara „Petru

Faza 2,Trim.II

1. Obtinerea de copolimeri cu grupari fosfonice in catena laterala, cu co-monomeri derivati ai acidului vinilfosfonic, vinilalcoxisilani, vinilimidazoli

2.1. Utilizarea de monomeri/oligomeri, fotoinitiatori/sisteme de fotoinitiere si a co-monomerilor reactivi derivati ai acidului vinilfosfonic, vinilalcoxisilani, vinilimidazoli, pentru a obtine un sistem fotoreticulabil.2.2. Studiul polimerizarii in microunde, termic sau ultrasunete asupra formularilor de comonomeri.

15

Poni” Iasi- Cape Peninsula University of Technology, Cape Town, Africa de Sud- Universitatea de Studii Tehnologice si Economice Budapesta, Ungaria- Universitatea Tehnologica Brno

Faza 3,Trim.III

1. Analize fizico-chimice ale polimerilor si caracterizarea lor.

3.1. Utilizarea spectroscopiei FTIR si a analizei termice pentru monitorizarea polimerizarii /copolimerizarii.3.2. Determinarea preliminara a proprietatilor ionice sau anticorozive.

Faza 4,Trim.IV

1. Analiza si caracterizarea materialelor peliculogene obtinute, prin metode fizico-mecanice, termice (DSC, TGA) si evaluarea proprietatilor ionice/conductoare (EIS) si ignifugante (LOI).

4.1. Determinarea proprietatilor mecanice, chimice si optice ale peliculelor copolimerice obtinute.4.2. Determinarea proprietatilor ionice/ conductoare (EIS) si ignifugante ale peliculelor (LOI).4.3. Utilizarea microscopiei electronice in studiul particularitatilor peliculelor obtinute.

Tema 2.2.4. Conductori organici intrinseci si formulari de compozite pe baza acestora cu posibilitati de utilizare ca senzori si electrozi modificati pentru electrocataliza si biochimie Coordonator: Dr. Ing. Nicoleta Plesu CS IIFaza Obiectivul fazei Obiective in cadrul fazei ExecutantiFaza 1,Trim.I

1.Obtinerea de polianiline (PANI) si/sau compozite pe baza de PANI

1.1. Prepararea unor polianiline (PANI) si/sau compozite pe baza de PANI. Stabilirea conditiilor de sinteza pentru obtinerea compozitelor.1.2. Prepararea unor filme si/sau membrane compozite pe baza de PANI. Stabilirea conditiilor de sinteza. 1.3. Prepararea unor membrane compozite pe baza de PANI prin reticulare la UV. Stabilirea conditiilor de sinteza.

Colectiv:- Dr. Nicoleta Plesu - drd. Ing. Milica Tara-Lunga Mihali- Dr. Lavinia Macarie - Dr. Smaranda Iliescu

Colaboratori interni: - Dr. Manuela Crisan

colaboratori externi:-Univ. Politehnica Timisoara,-Univ. Vest Tim-INCDEMC Timisoara

Faza 2,Trim.II

2. Caracterizarea membranelor preparate. Modelarea datelor experimentale.

2.1. Caracterizarea compozitelor sintetizate, pe baza de PANI prin ATR, SEM.2.2.Caracterizarea filmelor (membranelor) de PANI obtinute spectroscopie de impedanta (EIS).2.3. Modelarea datelor EIS. Determinarea rezistentei membranelor.

16

Faza 3,Trim.III

3. Investigarea voltametrie ciclica (CV) a unor compusi organici si/sau element organici, hibrizi organici anorganici

3.1. Studii privind influenta compozitiei membranei asupra proprietatilor electrice.3.2. Interpretarea datelor CV.

Faza 4,Trim.IV

4. Investigarea prin spectroscopie de impedanta a unor compusi organici si/sau element organici, hibrizi organici anorganici

4.1. Studiul proprietatilor electrice ale unor compusi organici si/sau element organici, hibrizi organici anorganici prin spectroscopie de impedanta (EIS). 4.2. Modelarea datelor EIS.4.3. Interpretarea datelor EIS.

Proiectul nr 2.3: Retele metal organice fosfonice si/sau carboxilice cu proprietati dirijateCoordonator: Dr. chim. Aurelia Visa, CS IITema 2.3.1 Sinteza de retele metal organice cu metale trivalente Coordonator: Dr. Aurelia Visa, CSIIFaza Obiectivul fazei Activitati in cadrul fazei ExecutantiFaza 1, Trim. I, II. III

1. Sinteze de retele metal organice fosfonice si/sau carboxilice

1.1. Sinteze de retele metal organice fosfonice si/sau carboxilice.1.2. Studiul influentei factorilor fizico-chimici: temperatura, stoichiometria reactiei si a pH-ului la formarea retelelor metal organice cu metale trivalente.1.3 Efectuarea de sinteze hidrotermale.

Colectiv:Dr. Aurelia VisaDr. Bianca MaranescuDr. Smaranda IliescuColaboratori interni:Dr. Luminita CrisanColaboratori externi:- INEMC Timisoara, Dr. Alexandra Bucur - Universitatea din Leipzig, Germania, Prof Joerg Matysik - Universitatea Ca`Foscari, Venetia, Italia, Prof. Dr. Pietro Tundo- Univeritatea Nova Lisabona, Prof. dr. Eurico Cabrita- Universitatea din Malaga, Prof. dr. Aurelio Cabeza- Universitatea din Creta, Grecia Prof. Dr. Konstantinos Demadis

Faza 2,Trim I, II, III

Faza 3, Trim. I, II, III

2. Caracterizarea fizico-chimica si structurala a retelelor sintetizate

2.1. Caracterizarea compusilor sintetizati prin TG, FT-IR si difractie de raze X.2.2. Investigarea interactiunilor generate in retea.

Faza 4Trim. III, IV

3. Modelarea moleculara a retelelor metal organice

3.1. Generarea de structuri pentru compusii selectati cu ajutorul programului HyperChem.3.2. Optimizarea retelelor metal organice cu metode semiempirice.3.3. Extragerea informatiilor structurale si compararea datelor experimentale de raze X cu cele calculate cu metode semiempirice.

17

Tema 2.3.2. Polimeri de coordinatie continand grupari fosfonice si metale bivalenteCoordonator: Dr. Bianca Maranescu, CSIII

Faza Obiectivul fazei Obiective in cadrul fazei ExecutantiFaza1Trim. I

1. Sinteza si caracterizarea de noi polimeri de coordinatie pornind de la acizi difosfonici sisau fosfonici si saruri ale metalelor divalente utilizand tehnici de sinteza hidrotermala

1.1. Optimizarea conditiilor de sinteza prin varierea pH-ului, temperaturii, raportului intre reactanti1.2. Sinteza de noi serii de compusi variind acidul fosfonic in reactia cu acelasi ion metalic (Ni, Pb, Co Cu, Cd)1.3. Sinteza de noi serii de compusi variind ionul metalic in reactia cu acelasi acid fosfonic

Colectiv:Dr. Bianca MaranescuDr. Aurelia VisaDr. Adriana Popa

Colaboratori externi:- Universitatea Politehnica Timisoara, Dr. Valentin Maranescu-University of Crete Heraklion, Department of Chemistry, Greece Prof. Dr. Konstantinos Demadis- Institutul National de C&D pentru Electrichimie si Materie Condensata Timisoara Dr. Alexandra Bucur

Faza 2 Trim. II

Faza 3 Trim. III

2. Caracterizarea fizico-chimica a compusilor obtinuti

2.1. Punerea in evidenta a atribuirilor structurale prin tehnici si metode de analiza (analiza elementara, analiza termo-gravimetrica, spectroscopie de raze X, spectroscopie IR) pentru compusii sintetizati;

Faza 4 Trim. IV

3. Prezicereaproprietatilor electrice prin determinarea experimetala a conductivitatii polimerilor de coordinatie

3.1. Identificarea experimentala a tipului de conductie3.2. Determinarea energiei de activare utilizand caracteristica Arrhenius3.3. Determinarea dependetei de temperatura si umiditate a conductivitatii.

Denumirea Proiectului nr. 2.4: Compusi azo multifunctionali - vectori de indepartare a poluantilor coloranti cu aplicatii in protectia mediuluiCoordonator: Dr. Ing. Simona Gabriela Muntean, CS IIITema 2.4.1. Compuși cu funcțiune azo și combinații complexe ale azoliganzilor, cu afinitate pentru materiale neconvenționaleCoordonator: Dr. Ing. Maria Elena Rădulescu-Grad, CS IIIFaza Obiectivul fazei Activități în cadrul fazei ExecutanțiFaza 1,Trim.I, II

1. Studii privind sinteza compușilor cu funcțiune azo.

1.1. Sinteza de azo compuși alternativi, netoxici.1.2 Purificarea compuşilor azo sintetizați

Colectiv- Dr. Radulescu-Grad M.- Dr. Muntean S.G.- Dr. Halip L.- Dr. Sasca Viorel- Drd. Andelescu A.

Faza 2,Trim. III, IV

2. Studii privind sinteza complecsilor azo metalici

2.1. Stabilirea condițiilor optime de sinteză ale coloranților metal complecsi2.2. Obținerea de noi combinații complexe ale azoliganzilor.

18

Colaboratori externi: - UMF Victor Babeș, Timișoara-UPT, Facultatea de Chimie Industrială și Ingineria Mediului - Azur Timișoara- ICECHIM, București- UPB, Facultatea de Chimie Aplicată și Știința Materialelor

Faza 3,Trim. II, III, IV

3.Caracterizarea compusilor cu funcțiune azo și a coloranților metal complecsi.

3.1. Utilizarea metodelor specifice de analiză, TLC, HPLC, spectroscopie IR, UV-Vis, MS, 13CRMN, pentru caracterizarea compușilor azo sintetizați.3.2. Caracterizarea complecsilor azo liganzi prin UV-Vis, IR, Aas, analiză termică

Faza 4,Trim. III, IV

4. Studiul proprietăților de agregare și culoare a coloranților și a complecsilor metalici ai acestora

4.1. Studiul experimental de culoare al compușilor cu funcțiune azo.4.2. Studiul teoretic de culoare al compușilor cu funcțiune azo.4.3. Studiul experimental al agregării compușilor cu funcțiune azo.4.4. Studiul teoretic al agregării compușilor cu funcțiune azo.

Tema 2.4.2. Tehnici combinate pentru combaterea poluării cu compuși azo și metale grele. Aplicații ale unor biopolimeri în protecția mediului.Coordonator: Dr. Ing. Simona Gabriela Muntean, CS IIIFaza Obiectivul fazei Activitati in cadrul fazei ExecutanțiFaza 1,Trim. I, II

1. Funcționalizarea unor compozite de natură anorganică pentru creşterea capacităţii şi a selectivităţii de adsorbţie

1.1. Funcționalizarea unor rașini schimbătoare de ioni.1.2. Funcționalizarea unor nanomateriale cu proprietăți magnetice.1.3. Determinarea gradului de funcționalizare a suporturilor

Colectiv- Drd. Buzatu N.C.- Dr. Todea A.- Dr. Muntean S.G.

Colaboratori externi: -UPT, Facultatea de Chimie Industrială și Ingineria Mediului - Institutul de Chimie Macromoleculară „Petru Poni” Iași

Faza 2,Trim. I, II, III, IV

2. Studiul experimental al adsorbției compușilor organici cu aplicații în protecția mediului.

2.1. Studiul experimental al îndepărtării poluanţilor din soluții apoase (coloranți, nitro-, hidroxi-derivaţi), folosind suporturi funcţionalizate. Influența naturii sorbantului2.2. Studiul experimental al îndepărtării din soluții apoase a poluanţilor folosind suporturi funcţionalizate. Influența concentrației.

Faza 3,Trim. II, III, IV

3. Studiul experimental al adsorbției ionilor metalici cu aplicații în protecția mediului.

3.1. Studiul experimental al îndepărtării din soluții apoase a ionilor metalici (Cu, Zn) folosind sorbanți specifici. Influența naturii sorbantului3.2. Studiul experimental al îndepărtării din soluții

19

apoase a ionilor metalici folosind sorbanți specifici. Influența concentrației inițiale a ionilor metalici.

Faza 4,Trim. II, III, IV

4. Studiul teoretic al adsorbției poluantilor din ape reziduale.

4.1. Studiul teoretic (cinetic) al adsorbției poluanţilor folosind sorbanți specifici.4.2. Studiul teoretic (termodinamic) al adsorbției poluanţilor folosind sorbanți specifici.

20

INSTITUTUL de CHIMIE TIMIŞOARA al ACADEMIEI ROMÂNEBlvd. Mihai Viteazul, nr. 24, 300223 - Timişoara

Tel: +40-256-491818; Fax: +40-256-491824Director,

Dr. Chim. Otilia COSTIŞOR

Programul de cercetare nr. 3. CHIMIA SI APLICATIILE COMPUSILOR TETRAPIROLICI DIN CLASA PORFIRINELOR

Programul cuprinde un proiect de cercetare:3.1. Materiale avansate cu proprietaţi speciale opto-electrice pe baza de porfirine şi combinaţiile lor

complexe. Aplicatii biologice si tehnice.

Coordonator : CSI. Dr. Ing. Eugenia FĂGĂDAR COSMA

21

Tema 3.1.1. Cromofori de tip porfirinic simetric si nesimetric substituiti si combinatiile lor complexe. Obţinere şi caracterizare. Reacţii de funcţionalizare a porfirinelor. Studiul potenţialelor aplicaţii tehnice şi biologice. Coordonator: Dr. Ing. Făgădar-Cosma Eugenia, CSIFaza Obiective Activităţi CercetătoriFaza 1Trim I. II,III

1. Obtinerea de noi porfirine simetric şi asimetric mixt-substituite, aplicand variante ale metodelor multicomponente

2. Obţinerea complecsilor porfirinelor cu metale tranzitionale 3d.

3. Studiul structurii si proprietatilor opto-electronice, morfologice si topografice ale derivatilor porfirinici obtinuti si ale filmelor subtiri realizate

4. Identificarea posibilităţilor de aplicare a porfirinelor/metaloporfirinelor ca ionofori în componenţa electrozilor ion-selectivi cu membrană polimerică sau ca senzori chimici si optici

1.1. Obtinerea, separarea şi purificarea de noi structuri asimetrice, mixt substituite la nucleul fenilic cu grupe cu efect donor de electroni1.2. Depunerea de straturi subtiri de porfirine/metaloporfirine pe diferite substraturi prin tehnici PLD si MAPLE sau LB (prin colaborare cu institutele platformei-Magurele).1.3. Electropolimerizarea porfirinelor pentru realizarea de electrozi pe diferite suporturi.

Colectiv: -Dr. Ing. CSI Eugenia Fagadar-Cosma, - Dr. Ing. CSIII Anca Lascu- Ing. CS Creangă Ionela. - Chim. CS Palade AncaColaboratori externi:- Universitatea “Politehnica” Timişoara,- Univ. de Vest Timişoara- Institutul National de Electrochimie şi Materie Condensata - Institutul National C&D pentru Fizica Materialelor Bucuresti-Magurele-Institutul National de Cercetare-Dezvoltare pentru Stiinte Biologice Bucuresti-Universitatea de Medicina si Farmacie "Victor Babes" Timisoara

Colaborări internaţionale:- Faculty of Pharmacy, Collegium Medicum, Nicolaus Copernicus University, Bydgoszcz, Polonia -Kiev National University of Technologies & Design-Atos Research-Barcelona, Spania.- Institute of Macromolecular Compounds Russian Academy of Sciences, - Instituto Tehnologico de la Energia, Valencia, Spania.

2.1. Sinteza combinatiilor complexe cu Zn(II), Co(II), Fe (III) si Mn (III) cu liganzi de tipul porfirinelor

Faza 2Trim II, III

3.1. Caracterizarea prin spectroscopie UV-vis, fluorimetrie, FT-IR, RMN, MS, HPLC şi TLC a compusilor porfirinici obţinuti.3.2. Analiza prin microscopie AFM, SEM, TEM a structurilor supramoleculare formate prin depunere din diversi solventi.3.3. Studiul influenţei fazei staţionare si a naturii/compozitiei fazei mobile asupra separării derivaţilor porfirinici prin HPLC la scara analitică şi preparativă.

Faza 3Trim. III

4.1. Teste asupra porfirinelor bază si metaloporfirinelor sintetizate ca ionofori in componenta membranelor polimerice a senzorilor pentru cationi/anioni sau evaluarea capacitatii de actiune ca senzori electrochimici sau optici pentru metale grele, medicamente sau substante organice toxice, inclusiv gaze.

22

The Fundació Institut Català d’Investigació Química, Spain - Institute of Advanced Industrial Science and Technology, Academy of Sciences, Kiev, Ukraine

Faza 4Trim IV

5. Investigarea proprietatilor electrochimice ale porfirinelor si metaloporfirinelor. Straturi subtiri cu aplicatii in senzoristica si inhibarea coroziunii.

6. Teste de activitate biologică

7. Redactare lucrari-actiuni de diseminare rezultate

5.1. Studiu de comportament electrochimic (studii de inhibare a coroziunii, prin metode electrochimice).

6.1. Teste de toxicologie si de activitate biologica (antimicotica/antibacteriana)7. Minimum 3 lucrari ISI, lucrari in reviste cu sistem peer-review, participare Key-note speaker la Conferinte/video-conferinte. Brevetare.

Tema 3.1.2. Materiale hibride obtinute prin incorporarea de porfirine si metaloporfirine in matrici anorganice si/sau polimerice . Complecsi coloidali cu nano-Ag/Au si porfirine. Investigarea proprietăţilor optice. Coordonator: Dr. Anca Lascu, CSIIIFaza Obiective Activitati CercetătoriFaza 1,2Trim I, II

1. Obţinerea si testarea micro si nano-materialelor fotochimic active obtinute prin imobilizarea porfirinelor pe matrici anorganice si/sau polimerice prin tehnici de sinteza organica, coloidala si sol-gel2. Identificarea factorilor de risc si analiza cailor alternative pentru obtinerea materialelor cu proprietati plasmonice si optice avansate.3. Caracterizarea fizico-

1.1. Imobilizarea porfirinelor divers functionalizate pe matrici anorganice de tip oxid si/sau polimerice. 1.2. Obtinerea de complecsi coloidali porfirine- nanoAg/Au cu domeniu larg de absorbtie UV-vis (controlul dimensiunii si formei nanoparticulelor).

Colectiv:-Dr. Ing. CSIII Anca Lascu -Ing. drd.CS Ionela Creangă -Chim. drd. CS Anca Palade-Dr. Ing CSI Eugenia Fagadar-Cosma

Colaborări interne:- Institutul National de Electrochimie şi Materie Condensata- National Institute for Lasers, Plasma and Radiation Physics Lasers DepartmentBucharest-MagureleColaborări internaţionale:- Faculty of Pharmacy, Collegium Medicum, Nicolaus Copernicus University, Bydgoszcz, Polonia- Institute of Advanced Industrial Science and

2.1. Caracterizarea prin tehnici microscopice (SEM, TEM, AFM), analiza termica, UV-vis, FT-IR, BET si fluorescenta a materialelor hibride obtinute. 2.2. Studii privind topografia suprafetelor si capacitatea de detectie comparativ cu porfirinele corespunzatoare libere

Faza 3Trim III

3.1.Testari preliminare ale proprietăţilor optice si

23

chimica a materialelor obtinute. Identificarea de noi aplicatii.

4. Redactare lucrari, brevetare

biologice precum si ca materiale cu potential in detectia/captarea de metale grele. 3.2 Aplicatii in detectia de gaze si VOC.

Technology, Academy of Sciences, Kiev, Ukraine

Faza 4Trim IV

4.1. Minim 1 lucrare ISI; participare conferinte internationale si nationale.

24

Programul de cercetare nr. 4.

COMPUŞI ANORGANICI ŞI HIBRIZI CU RELEVANŢĂ ÎN ŞTIINŢA MATERIALELOR NANOSTRUCTURATE.

PRECURSORI PENTRU MATERIALE AVANSATE.

Coordonator : Dr. Liliana CSEH, CSII

Programul cuprinde trei proiecte de cercetare:

4.1. LIGANZI SI COMBINAŢII COMPLEXE HOMO- ŞI HETEROPOLINUCLEARE ALE UNOR ELEMENTE 3D, PRECURSORI PEN-TRU:(1) MATERIALE AVANSATE;(2) SISTEME SUPRAMOLECULARE CU IMPLICAŢII ÎN: SISTEMELE BIOLOGICE SI STIINTA MATERIALELOR

4.2. SISTEME MULTICOMPONENTE CU PROPRIETĂŢI OPTICE, MAGNETICE ŞI FARMACEUTICE SPECIALE (OXIZI ŞI SĂRURI OBŢINUTE PRIN TEHNICILE: COPRECIPITARE, CERAMICĂ, SOL - GEL, SONOSINTEZĂ SI UTILIZÂND PRECURSORI – SĂRURI ŞI COMBINATII COMPLEXE.

4.3. PROIECTAREA LA NIVEL MOLECULAR SI SINTEZA DE COMPUSI CU ACTIVITATE CATALITICA DIRIJATA PENTRU REACTII DE TRANSFORMARE A SUBSTANTELOR OBTINUTE DIN SURSE REGENERABILE IN INTERMEDIARI ORGANICI SAU IN SURSE DE ENERGIE SI PENTRU REACTII DE DISTRUGERE A UNOR POLUANTI

25

Proiect 4.1. Liganzi si combinaţii complexe homo- şi heteropolinucleare ale unor elemente 3d, precursori pentru:(1) materiale avansate;(2) sisteme supramoleculare cu implicaţii în: sistemele biologice si stiinta materialelor Coordonator: Dr. Costisor Otilia, CSITema 4.1.1. Compuşi organici şi complecşi ai unor elemente 3d - precursori pentru arhitecturi supramoleculare cu proprietăţi optice Coordonator: Dr. Cseh Liliana, CS IIFaza 1,Trim.I

1.1. Obţinerea derivaţilor de tip asimetric ai ciclohexanonei prin reacţii de condensare cu benzaldehide susbstituite.

1.2. Obţinerea combinaţiilor complexe de cupru cu fenantrolină conţinând diverşi contraioni.

1.1.1. Studiul în mediu bazic.1.1.2. Studiul în mediu acid.1.1.3. Caracterizarea primară în scopul identificării produşilor de condensare obţinuţi.

1.2.1. Sinteza combinaţiilor complexe1.2.2. Caracterizarea lor prin IR, NMR, EA, UV-Vis.1.2.3. Caracterizarea compuşilor în scopul identificării structurilor: XRD pe monocristale.

Colectiv:- Dr. Deveseleanu-Corici Livia CS- Dr. Pana Ana Maria CSIII- Dr. Szerb Elisabeta Ildyko CSII- Dr. Creţu Carmen CS - Dr. Păuşescu Iulia CSIII- Dr. Tudose Ramona CSII- Drd.Aparaschivei Diana AsC- Drd. Costinaş Ioana AsCColaboratori exter ni :

- Univ. Politehnica Timisoara- Univ. din Calabria, Italia- INCEMC Timisoara- Universitatea Nova din Lisabona Portugalia, Facultatea de Stiinta si Tehnologie- Institutul de Chimie Macromoleculara “Petru Poni”, Iasi- Universitatea Zhejiang Sci-Tech, Hangzhou, China

Faza 2,Trim II

2.1 Optimizarea metodei de sinteză a derivaţilor de ciclohexanonă obţinuţi la act.1.1.

2.2. Caracterizarea combinaţiilor complexe obţinute în act. 1.2.

2.1.1. Studiul influenţei raportului molar şi temperaturii asupra randamentului reacţiei.2.1.2. Caracterizarea compuşilor obţinuţi în scopul stabilirii purităţii şi idetificării structurilor: NMR, punct de topire, XRD pe monocristale.

2.2.1. Studiul comportării termice. 2.2.2. Studii electrochimice-voltamerie ciclică.

26

- Univ. Tehnica Viena, Austria- Univ. din Hull, Anglia

Faza 3,Trim.III

3.1. Studiul comportamentului compuşilor obţinuţi în act. 2.1 pe tot domeniul de pH.

3.2. Obţinerea de liganzi funcţionalizaţi ai bichinolinei.

3.1.1. Studiul se va realiza prin spectroscopie UV-Vis.

3.2.1. Funcţionalizarea bichinolinei cu grupări hidrofile.3.2.2. Caracterizarea structurală a liganzilor obţinuţi

Faza 4,Trim.IV

4.1. Studiul proprietăţilor optice ale compuşilor obţinuţi în act. 2.1.

4.2. Studiul teoretic al compuşilor obţinuţi în act. 2.1.

4.3. Obţinerea combinaţiilor complexe de cupru cu bichinolina conţinând diverşi contraioni.

4.1.1. Spectroscopie de fluorescenţă.

4.2.1. Calcule cuanto-chimice privind speciile stabile implicate în reţeaua reacţiilor chimice din act 3.1.4.2.2. Studiu comparativ al UV-Vis şi FT-IR (teoretic şi experimental) al speciilor stabile din act. 3.1.

4.3.1. Sinteza combinaţiilor complexe.4.3.2. Caracterizarea lor prin IR, NMR, EA, UV-Vis.4.3.3. Caracterizarea compuşilor în scopul identificării structurilor: XRD pe monocristale.

Proiect 4.1. Liganzi si combinaţii complexe homo- şi heteropolinucleare ale unor elemente 3d, precursori pentru:(1) materiale avansate;(2) sisteme supramoleculare cu implicaţii în: sistemele biologice si stiinta materialelor Coordonator: Dr. Costisor Otilia, CSITema 4.1.2. Combinaţii complexe homo- şi heteroleptice ale unor elemente 3d continând liganzi de tip N^N, O^O si N^O cu relevanţă în sisteme biologice şi ştiinţa materialelorCoordonator: Dr. Szerb Elisabeta Ildyko, CS II

27

Faza 1,Trim.I

1.1. Obţinerea de combinaţii complexe ale metalelor 3d cu liganzi de tip N^N si O^O conţinând diverşi contraioni.

1.1.1. Sinteza combinaţiilor complexe.1.1.2. Optimizarea metodei de sinteză a combinaţiilor complexe.1.1.2. Caracterizarea compuşilor obţinuţi prin AE, spectroscopie RMN şi IR, conductivitate electrică molară.

Colectiv:- Dr. Tudose Ramona CSII - Dr. Cseh Liliana CSII- Dr. Creţu Carmen CS - Dr. Pana Ana-Maria CSIII- Drd. Costinaş Ioana AsC-Drd. Andelescu Adelina AsC-Ing. Buta Ildiko AsC

1.2. Obţinerea bazei Schiff N,N’-bis[(2-hidroxi-5-carboxibenzilidenamino)-propil]-piperazina (CBPP) şi a combinaţiilor complexe cu metale 3d.

1.2.1. Optimizarea metodei de obţinere a ligandului CBPP.1.2.2. Sinteza combinaţiilor complexe . 1.2.3. Caracterizarea combinaţiilor complexe prin AE, spectroscopie RMN şi IR, conductivitate electrica molară.

Colaboratori externi:

- Univ. Politehnica Timisoara- Univ. din Calabria, Italia- UMF Timisoara- Institutul de Chimie Macromoleculara “Petru Poni”, Iasi-Univ. Politehnica Bucuresti

Faza 2,Trim.II

2.1. Studiul combinaţiilor complexe obţinute la act.1.1.

2.2. Studiul combinaţiilor complexe ale CBPP.

2.1.1. Caracterizarea structurală prin metode difractometrice şi spectroscopice.2.1.2. Determinarea stabilităţii termice.2.1.3. Determinarea proprietăţilor fotofizice.

2.2.1. Caracterizarea structurală prin metode difractometrice şi spectroscopice.2.2.2. Determinarea stabilităţii termice.2.2.3. Determinarea proprietăţilor fotofizice.

28

Faza 3,Trim.III

3.1. Studiul activităţii biologice a combinaţiilor complexe obţinute la act.1.1.

3.2. Functionalizarea liganzilor de tip N^N si N^O.

3.1.1. Determinarea activităţii antimicrobiene, antivirale şi/sau citostatice.

3.2.1. Sinteza liganzilor funcţionalizaţi.3.2.2 Caracterizarea prin analiză elementală, conductivitate electrică molară, spectroscopie IR şi UV-Vis.

Faza 4,Trim.IV

4.1. Obtinerea de combinaţii complexe ale liganzilor obtinuţi la act.3.2. cu metale 3d .

4.2. Studiul activităţii biologice ale combinaţiilor complexe ale CBPP.

4.1.1. Sinteza combinaţiilor complexe.4.1.2. Optimizarea metodei de sinteză a combinaţiilor complexe.4.1.2. Caracterizarea compuşilor obţinuţi prin AE, spectroscopie RMN şi IR, conductivitate electrică molară.

4.2.1 Determinarea activităţii antimicrobiene, antivirale şi/sau citostatice.

Proiect nr. 4.2. Sisteme multicomponenete cu proprietati optice si magnetice speciale, obtinute prin tehnicile ceramica, sol-gel, sonosinteza si utilizand precursori combinatii complexe. Coordonator: Dr.ing. Cecilia Savii, CS ITema 4.2.1. Materiale oxidice nanostructurate mezoporoase pe baza de silice si hibride. Sinteze prin metoda sol-gel, cu agenti de directionare clasici si lichide ionice, caracterizare si testari preliminare in aplicatii biomedicale. Responsabil tema: Dr. Anamaria Putz, CS IIIFaza Obiectivul fazei Activitati în cadrul fazei ExecutanţiFaza 1,Trim.I

1. Particule mezoporoase de silice, oxizi de fier si nanocompozite obtinute prin templare cu surfactanti clasici;

1.1. Sinteze sol-gel in mediul acid in prezenta unor agenti de directionare ionici, de tip CTA+, cu dimensiuni variabile ale catenei C10-16;1.2. Caracterizarea fizico-chimica a materialelor obtinute;

ColectivDr. ing. Sorina Ilies, CSIng. Drd. Catalin Ianasi, CSChim. Drd. Roxana Crisan As. CChim. Elena Piciorus, As. C

29

Colaboratori interni: 1. Institutul National C&D pentru Electrochimie şi Materie Condensata2. Universitatea de Vest-Timişoara. Facultatea de Chimie-Biologie-Geografie: 3. Universitatea “Politehnica”-Timişoara. 4. Universitatea de Medicina si Farmacie “Victor Babes” Timisoara5. Institutul de Chimie Macromoleculara “Petru Poni” , Iasi

Colaboratori externi:-Inst. Chim. Anorg. Rez, Ac.Stiinţe Republica Cehă;UAChR.Cz-Inst. Fizica Starii Solide si Optica, Budapesta, Acad. Ungara de St.KFKI

Faza 2,Trim.II

2. Matrici particulate cu porozitate ordonata obtinute in prezenta unor lichide ionice imidazolice cu anioni diferiti;

2.1. Sinteze sol-gel in prezenta LI imidazolice cu diferiti anioni 2.2. Caracterizarea fizico-chimica a materialelor obtinute;

Faza 3, Trim.III

3. Functionalizarea unor materiale obtinute in fazele anterioare si testari preliminare;

3.1. Functionalizarea cu grupari, de ex. amino- si/sau carboxil, in situ si prin post procesare;3.2. Caracterizarea fizico-chimica a materialelor obtinute;

Faza 4,Trim.IV

4. Teste preliminare 4.1. Evaluarea capacitatii de incarcare cu agenti farmacologici;4.2. Studii comparative privind eficienta materialelor cu proprietati de carier, amorf-ordonat, functionalizat-nefunctionalizat;

Proiect nr. 4.2. Sisteme multicomponenete cu proprietati optice si magnetice speciale, obtinute prin tehnicile ceramica, sol-gel, sonosinteza si utilizand precursori combinatii complexe. Coordonator: Dr.ing. Cecilia Savii, CS ITema 4.2.2. Materiale (superpara-) magnetice nanostructurate (oxizi de fier si nanocompozite) obtinute prin coprecipitare, sol-gel si metode electrochimice de sinteza. Dezvoltarea potentialului ca sorbenti pentru aplicatii in protectia mediuluiResponsabil tema. Dr. ing. Sorina Ilies, CSFaza Obiectivul fazei Activitati în cadrul fazei ExecutanţiFaza 1,Trim.I

1. Sinteze prin coprecipitare. Proiectarea si dezvoltarea unei metode electrochimice noi, neconventionale de sinteza a nanoparticlulelor de oxid de fier.

1.1. Obtinerea „in-situ” a nanoparticlulelor de oxid de fier acoperite cu diferiti surfactanti, ca si aditivi ai electrolitului suport.1.2. Sinteza nanoparticulelor de oxid de fier/ nanocompozite utilizand solutii precursoare de SiO2 ca electrolit suport (silicat de sodiu).1.3. Optimizarea parametrilor de sinteza: distanta dintre electrozi, pH-ul si temperatura solutiei de electrolit suport.

Colectiv: Dr. Ana-Maria Putz, CS IIIIng. Drd.Catalin Ianasi, CSChim.Drd. Roxana CrisanChim. Elena Piciorus

Colaboratori interni: 1. Institutul National C&D pentru Electrochimie şi Materie Condensata

30

2. Universitatea de Vest-Timişoara. Facultatea de Chimie-Biologie-Geografie: 3. Universitatea “Politehnica”-Timişoara. 4. Universitatea de Medicina si Farmacie “Victor Babes” Timisoara5. Institutul de Chimie Macromoleculara “Petru Poni” , Iasi

Colaboratori externi:-Inst. Chim. Anorg. Rez, Ac.Stiinţe Republica Cehă;UAChR.Cz-Inst. Fizica Starii Solide si Optica, Budapesta, Acad. Ungara de St.KFKI

Faza 2,Trim.II

2. Caracterizarea si functionalizarea probelor obtinute de nanoparticule de oxid de fier.

2.1. Functionalizarea materialelor magnetice selectate ca sorbenti pentru metalele grele cu scopul de a le optimiza afinitatea, selectivitatea si capacitatea de incarcare fata de contaminantii vizati.2.2. Caracterizare structurala si magnetica prin utilizarea: TGA, FTIR, XRD, masuratori magnetice, VSM si spectroscopia Moessbauer.2.3. Investigarea morfologiei prin utilizarea: SEM, TEM si BET (suprafata specifica si porozitate).

Faza 3,Trim.III

3. Selectarea probelor cu proprietati optime si testarea preliminara pe probe sintetice de apa contaminata.

3.1. Determinarea capacitatii de adsorbtie a materialelor sintetizate 3.2. Determinarea parametrilor cinetici ai procesului de adsorbtie.

Faza 4,Trim.IV

4. Studii privind afinitatea si selectivitatea nanomaterialelor obtinute fata de poluanti tinta pe probe de apa sintetica.

4.1. Optimizarea metodei analitice de determinare a continutului de poluant 4.2. Determinarea eficientei de indepartare a metalului poluant din apa sintetica.

Proiect nr. 4.3. Proiectarea la nivel molecular si sinteza de compusi cu activitate catalitica dirijata pentru reactii de transformare a substantelor obtinute din surse regenerabile in intermediari organici sau in surse de energie si pentru reactii de distrugere a unor poluantiResponsabil: dr. ing. Viorel Sasca, CS ITema 4.3.1. Proiectare la nivel molecular si sinteze de compusi solizi cu activitate catalitica dirijata pentru reactiile de transformare a substantelor obtinute din surse regenerabile si pentru reactii de distrugere a unor poluantiResponsabil: Dr.ing. Sasca Viorel, CS IFaza Obiectivul fazei Activitati în cadrul fazei ExecutanţiFaza 1,Trim.I

1.1 Prepararea de compuşi solizi cu activitate catalitică potenţială pentru conversia CO2.

1.1. Sinteze de compuşi solizi cu activitate catalitică potenţială pentru conversia CO2.

Colectiv: Dr.ing. V. Sasca Dr. O. Verdeş, Dr. Ing S. Borcanescu Dr. Ing. A. Popa

31

1.2 Caracterizarea compuşilor sintetizaţi sub aspectele de compoziţie chimică şi comportare termică.

1.3. Selectarea compuşilor sintetizaţi cu proprietăţi de adsorbţie/desorbţie ale CO2

la temperaturi relativ joase (100-400 oC).

1.2. Sinteze de suporturi tip site mezoporoase cu proprietăţi adecvate pentru depunerea de compuşi solizi cu activitate catalitică potenţială pentru conversia CO2

1.3. Determinarea compoziţiei compuşilor sintetizaţi prin analiză termogravimetrică şi spectroscopie de absorbţie atomică în flacară.

1.4. Analiza termică a compuşilor sintetizaţi şi evaluarea stabilităţii lor termice.1.5. Studii de adsorbție/desorbție programată termic-TPD a CO2 pe compuşii sintetizaţi cu metoda adaptată pentru analiza TG-DTA cuplata cu spectrometria de masa, respectiv pe un microreactor cuplat on-line la GC-TCD. 1.6. Prelucrarea şi interpretarea datelor experimentale, redactare comunicări pentru „Al 25-lea Simpozion de Analiză Termică şi Calorimetrie (1 comunicare) şi RomCat Conference 2016, The 11th International Symposium of the Romanian Catalysis Society, 6-8 Iunie, Timişoara, (2 comunicări).

Colaboratori interni: Institutul National de Cercetare Dezvoltare pentru Electrochimie si Materie Condensata–INCEMC-Timisoara

Colaboratori externi: Universitatea din Szeged si Grupul de Cercetare al Cineticii Reactiilor si al Chimiei Suprafetelor al Academiei Maghiare de Stiinte-Prof. Andras Erdőhelyi.

Faza 2,Trim.II

2.1. Caracterizarea compuşilor sintetizaţi sub ca structură şi textură

2.1. Caracterizarea structurală a compuşilor sintetizaţi prin spectroscopie IR, spectroscopie UV-Vis-DRS, analiza difractometrica Analize XPS si LEIS 2.2. Testarea activității catalitice a compuşilor sintetizaţi ȋn reacția de conversie a CO2 prin metoda in flux continuu de reactant şi stabilirea condiţiilor optime de reacţie .

32

2.2.Evaluarea activităţii catalitice a compuşilor sintetizaţi cu proprietăţi de adsorbţie/desorbţie ale CO2

în reacţia de conversie a CO2

cu H2 şi alcooli inferiori (metanol şi etanol) şi stabilirea condiţiilor optime de reacţie (temperatură, compoziţie şi debit amestec reactant, cantitate şi granulaţie catalizator).

2.3. Prepararea catalizatorilor suportaţi pe site mezoporoase2.4. Caracterizarea structurală a catalizatorilor suportaţi prin spectroscopie IR, spectroscopie UV-Vis-DRS, analiza difractometrica 2.5 Analiza termică a catalizatorilor suportaţi şi evaluarea stabilităţii lor termice. 2.6. Studii de adsorbție/desorbție programată termic-TPD a CO2 pe catalizatorii suportaţi cu metoda adaptată pentru analiza TG-DTA cuplata cu spectrometria de masa, respectiv pe un microreactor cuplat on-line la GC-TCD

Faza 3,Trim.III

3.1. Evaluarea activităţii catalitice a catalizatorilor suportaţi cu proprietăţi de adsorbţie/desorbţie ale CO2 în reacţia de conversie a CO2 cu H2 şi alcooli inferiori (metanol şi etanol) şi stabilirea condiţiilor optime de reacţie (temperatură, compoziţie şi debit amestec reactant, cantitate şi granulaţie catalizator).

3.1. Testarea activității catalitice a catalizatorilor suportaţi ȋn reacția de conversie a CO2 prin metoda in flux continuu de reactant şi stabilirea condiţiilor optime de reacţie .3.2. Studii de cinetica conversiei CO2 pe catalizatorii performanţi.3.3. Prelucrarea datelor de testare şi calcule cinetice

33

Faza 4,Trim.IV

4.1. Elaborarea unui model al mecanismului reacției catalitice de conversie a CO2 şi dezactivării pe baza rezultatelor testelor de activitate catalitică, a desorbției programate termic a CO2 cuplată cu spectrometria de masa şi a analizei termice a catalizatorilor testaţi. 4.2. Diseminarea rezultatelor cercetărilor prin redactarea de articole, comunicari, rapoarte şi publicarea lor.

4.1. Teste de activitate catalitică pentru studiul dezactivării catalizatorilor4.2. Analiza termică a catalizatorilor testaţi pentru studiul dezactivării catalizatorilor4.3. Stabilirea titlurilor şi conţinutului comunicărilor şi articolelor, respectiv a manifestărilor şi publicaţiilor ştiinţifice la care vor fi prezentate rezultatele cercetărilor ȋn 2017. 4.4. Redactarea rapoartelor de activitate şi a programului de cercetare pe 2017.

Tema 4.3.2. Catalizatori suportati pentru reactia de conversie a alcoolilor alifatici inferiori (intensificarea proceselor chimice de conversie prin marirea suprafetei specifice a catalizatorilor)Responsabil: Dr. ing. Alexandru Popa, CS IIFaza Obiectivul fazei Activitati în cadrul fazei ExecutanţiFaza 1,Trim.I

1.1. Sinteza unor compozite obtinute prin grefarea unor heteropoliacizi puri (HPA) şi heteropolioxometalati de tipul MexH3-x[PMo12O40] unde Me = Cs, Ni, Co, iarx = 0.25 - 2.5, pe silica functionalizata cu ajutorul unor agenti de tipul amine

1.1 Prepararea sitelor moleculare prin metoda sol-gel cu utilizarea diferitilor surfactanti 1.2 Depunerea prin grefare a (HPA) pe silica functionalizata cu ajutorul diferitelor amine primare, secundare si tertiare si prepararea heteropolioxometalati depusi pe site moleculare la diferite grade de acoperire a suprafetei suportului;

Colectiv: Dr.ing. V. Sasca Dr. O. Verdeş, Dr. Ing S. Borcanescu Dr. Ing. A. Popa

34

primare, secundare si tertiare (ex: 3- aminopropil-trietoxi-silan). Utilizarea acestor HPA la reactia de conversie a etanolului si izopropanolului in scopul obtinerii unor selectivitati ridicate in etena/acetaldehida, respectiv propena/propionaldehida.1.2 Prepararea unor suporturi de tip sita moleculara cu porozitati controlate prin utilizarea diferitilor surfactanti 1.3 Prepararea unor heteropolioxometalati cu activitate catalitica ridicata de tipul MexH3-x[PMo12O40] unde Me = Cu, iar x = 0.25 - 1.5, şi depunerea lor in grade diferite de acoperire pe site moleculare obtinute prin utilizarea diferitilor surfactanti (SBA-15, MCM-41 si MCM-48).

1.3 Analiza fizico-chimica a compusilor preparati pentru determinarea continutului de apa, aciditatii Bronsted si continutului de Me prin: analiza termogravimetrica, termodesorbtie programata TPD a amoniacului, spectroscopie de absorbtie atomica in flacara. 1.4 Prelucrarea şi interpretarea datelor experimentale, redactare comunicări, postere pentru simpozioane stiintifice1.5. Prelucrarea şi interpretarea datelor experimentale, redactare comunicăre pentru „Al 25-lea Simpozion de Analiză Termică şi Calorimetrie (1 comunicare) şi RomCat Conference 2016, The 11th

International Symposium of the Romanian Catalysis Society, 6-8 Iunie, Timişoara, (1 comunicare).

Colaboratori interni: -Institutul National de Cercetare Dezvoltare pentru Electrochimie si Materie Condensata–INCEMC-Timisoara

Colaboratori externi: -Universitatea din Szeged si Grupul de Cercetare al Cineticii Reactiilor si al Chimiei Suprafetelor al Academiei Maghiare de Stiinte-Prof. Andras Erdőhelyi.-Universitatea din Belgrad

35

Faza 2,Trim.II

2.1. Caracterizarea fizico-chimică a HPAs puri si depuşi pe suport prin: difractie de raze X, spectroscopie IR si Raman, analiza termica TG-DTA cuplat cu spectrometrie de masă şi DSC, masuratori de suprafata specifica şi porozitate prin metoda BET, microscopie electronica SEM-EDS si TEM;

2.1 Determinarea proprietatilor texturale a heteropolioxometalatilor preparaţi prin masuratori de suprafata specifica si porozitate prin metoda BET-BJH.2.2. Caracterizarea structurala a heteropolioxometalatilor depuşi pe site moleculare prin: spectroscopie IR si Raman, analiza termica cuplata cu MS, analiza difractometrica la unghiuri mici, microscopie electronica SEM-EDS si TEM. 2.3 Prelucrarea şi interpretarea datelor experimentale, redactare comunicări, postere pentru simpozioane stiintifice.

Faza 3,Trim.III

3.1.Evaluarea proprietatilor catalitice a HPAs depuşi pe suport in reactia de conversie a alcoolilor inferiori şi a oxizilor de carbon. Corelarea activitatii catalitice cu proprietatile texturale şi structurale.

3.1 Stabilirea influentei metodei de preparare si a gradului de acoperire a HPA depusi pe suport asupra vitezelor de formare ale produsilor de reactie prin teste pe instalatia în pulsuri de reactanţi şi în flux continuu;3.2 Teste de activitate catalitica cu modificarea conditilor de lucru pentru determinarea mecanismelor de reactie 3.3 Prelucrarea şi interpretarea datelor experimentale, redactare comunicări, postere pentru simpozioane stiintifice.

Faza 4,Trim.IV

4.1. Prelucrarea si interpretarea datelor experimentale, redactarea comunicarilor, articolelor si rapoartelor de activitate.

4.1 Cinetica si bilantul de materiale 4.2 Formularea mecanismului de reactie si stabilirea relatiilor de corelare activitate catalitica-compozitie-structura-textura. 4.3. Elaborarea publicatiilor stiintifice şi a raportului de activitate.

36