Teoretické studium hybridních fosfosilikátových materiálů

Bc. Jakub Nagy

Diplomová práce

Hybrid Phosphosilicate Materials: A Theoretical Study

Abstract:

This work studies the dependence of the chemical shift of the 29Si nu-clide on it‘s coordination environment in phosphosilicates using the DFT method with the B3LYP functional and 6-31G * and IGLO-III bases. The studied models were composed of a central Si atom with the co-ordination number 4, 5 or 6, to which phosphate or acetate ligands were bonded in cycles in all realistic ways. The geometry with the highest possible local symmetry, in the surrounding of the central sili-con, was sought for all models by freezing the selected torsion angles. Based on the obtained results, the trends of the chemical shift depend-ence on the structure were determined and the influences of the chem-ical composition of the molecules and the geometry of the coordina-tion sphere of the central Si atom were analyzed.

Abstract:

Tato práce studuje závislost chemického posunu nuklidu 29Si na jeho koordinačním okolí ve fosfosilikátech použitím metody DFT s funkcio-nálem B3LYP a bázemi 6-31G* a IGLO-III. Studované modely byly tvo-řeny centrálním atomem Si s koordinačním číslem 4, 5 nebo 6, na který byly navázány a do cyklů pospojovány, všechny realizovatelné kombi-nace fosfátových a acetátových ligandů. Pomocí zmrazení vybraných torzních úhlů byla pro všechny modely hledána geometrie s nejvyšší možnou lokální symetrií v okolí centrálního křemíku. Ze získaných vý-sledků byly stanoveny trendy závislosti chemického posunu na struk-tuře a analyzovány vlivy chemického složení molekul a geometrie ko-ordinační sféry centrálního atomu Si.

Klíčová slova

Silikofosfáty, Strukturní modely, Chemický posun, NMR, DFT, Symetrie molekul

Jazyk práce: slovenština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 10. 1. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 1. 2. 2022
• Vedoucí: doc. Mgr. Markéta Munzarová, Dr. rer. nat.
• Oponent: Mgr. Jan Vícha, Ph.D.

Masarykova univerzita

Přírodovědecká fakulta

Magisterský studijní program / obor:
Chemie / Anorganická chemie