Metalo-organiczne materiały funkcjonalne C-CM.II3-MOrgMF
Wykład (W) Semestr zimowy 2024/2025

1) S. F. A. Kettle, Fizyczna chemia nieorganiczna na przykładzie chemii koordynacyjnej, PWN, Warszawa 1999

2) M. Cieślak-Golonka, J. Starosta, M. Wasielewski, Wstęp do chemii koordynacyjnej, PWN, Warszawa, 2010.

3) A. Trzeciak, J. Starosta, M. Cieślak-Golonka, Chemia koordynacyjna w zastosowaniach, Wydawnictwo Naukowe PWN, Wydanie 1, 2017

Efekty kształcenia dla kierunku Chemia, studia drugiego stopnia na podstawie Uchwały Senatu UMCS Nr XXIV-28.28/19 z dnia 26 czerwca 2019 r. tj. od cyklu kształcenia 2019/2020

W1. Absolwent zna i rozumie w pogłębiony sposób budowę, mechanizmy tworzenia materiałów metalo-organicznych, w tym zależności pomiędzy strukturą, składem a ich właściwościami praktycznymi, K_W01

W2. Absolwent posiada uporządkowaną wiedzę dotyczącą klasyfikacji materiałów metalo-organicznych, metod ich syntezy, charakterystyki oraz modyfikacji, K_W02

W3. Absolwent zna i rozumie współczesne kierunki badań oraz najnowsze osiągnięcia w zakresie materiałów metalo-organicznych, w szczególności ich zastosowania w katalizie, magazynowaniu gazów, separacji, sensorach i biomateriałach, K_W03

U2. Absolwent potrafi prezentować i argumentować swoje stanowisko dotyczące właściwości i zastosowań materiałów metalo-organicznych, z użyciem poprawnej terminologii chemicznej, K_U06

K1. Absolwent jest gotów do krytycznej oceny własnej wiedzy z zakresu materiałów metalo-organicznych, K_K01

Zaliczenie pisemne wykładu - stacjonarnie.

Wykład obejmuje następujące zagadnienia:

Wstęp do chemii koordynacyjnej. Podstawowe pojęcia: atom centralny, ligand, liczba koordynacyjna. Budowa i nomenklatura związków kompleksowych. Charakterystyka ligandów i klasyfikacja związków kompleksowych. . Klasyfikacja i ogólna charakterystyka materiałów funkcjonalnych. Projektowanie związków metalo-organicznych o zadanych właściwościach strukturalnych i aplikacyjnych. Charakterystyka strukturalna centr metalicznych oraz drugorzedowych jednostek budulcowych (SBUs) oraz stosowanych łączników organicznych. Polimery koordynacyjne a sieci metalo-organiczne (MOFs) – klasyfikacja, charakterystyka strukturalna, topologia i właściwości fizykochemiczne. Przegląd metod syntezy polimerów koordynacyjnych (wytrąceniowe, solwotermalne z ogrzewaniem konwencjonalnym i mikrofalami, mechanochemiczne i sonochemiczne). Porowate polimery koordynacyjne jako nowa klasa materiałów funkcjonalnych. Wpływ cech strukturalnych na właściwości aplikacyjne polimerów koordynacyjnych. Aktualne kierunki zastosowań polimerów koordynacyjnych (min. magazynowanie i separacja gazów, ochrona środowiska, medycyna, kataliza, nowoczesne materiały magnetyczne i luminescencyjne, sensory etc.).

Ogólna charakterystyka materiałów hybrydowych o różnych matrycach na bazie związków kompleksowych jonów lantanowców. Metody syntezy materiałów funkcjonalnych zawierających sieci metalo-organiczne lantanowców. Trendy w zastosowaniu funkcjonalnych materiałów metalo-organicznych w nowoczesnych technologiach.

Wykład podający+prezentacja multimedialna

w trybie on-line na platformie MS Teams