See veebileht kasutab küpsiseid kasutaja sessiooni andmete hoidmiseks. Veebilehe kasutamisega nõustute ETISe kasutustingimustega. Loe rohkem
Olen nõus
"Institutsionaalne uurimistoetus" projekt IUT20-14
IUT20-14 "Superhapete ja superaluste keemia ja selle kõrgtehnoloogilised rakendused (1.01.2014−31.12.2019)", Ivo Leito, Tartu Ülikool, Loodus- ja täppisteaduste valdkond, keemia instituut.
IUT20-14
Superhapete ja superaluste keemia ja selle kõrgtehnoloogilised rakendused
The Chemistry of Superacids and Superbases and its Hi-Tech Applications
1.01.2014
31.12.2019
Teadus- ja arendusprojekt
Institutsionaalne uurimistoetus
ETIS klassifikaatorAlamvaldkondCERCS klassifikaatorFrascati Manual’i klassifikaatorProtsent
4. Loodusteadused ja tehnika4.11. Keemia ja keemiatehnikaP400 Füüsikaline keemia1.3. Keemiateadused (keemia ja muud seotud teadused)50,0
4. Loodusteadused ja tehnika4.12. Protsessitehnoloogia ja materjaliteadusT150 Materjalitehnoloogia2.3. Teised tehnika- ja inseneriteadused (keemiatehnika, lennundustehnika, mehaanika, metallurgia, materjaliteadus ning teised seotud erialad: puidutehnoloogia, geodeesia, tööstuskeemia, toiduainete tehnoloogia, süsteemianalüüs, metallurgia, mäendus, tekstiilitehnoloogia ja teised seotud teadused).25,0
4. Loodusteadused ja tehnika4.11. Keemia ja keemiatehnikaP390 Orgaaniline keemia 1.3. Keemiateadused (keemia ja muud seotud teadused)25,0
PerioodSumma
01.01.2014−31.12.2014306 200,00 EUR
01.01.2015−31.12.2015306 200,00 EUR
01.01.2016−31.12.2016306 200,00 EUR
01.01.2017−31.12.2017306 200,00 EUR
01.01.2018−31.12.2018306 200,00 EUR
01.01.2019−31.12.2019306 200,00 EUR
1 837 200,00 EUR

Projekti eesmärgiks on märkimisväärne arenguhüpe superhapete ja superaluste keemias. Olulisimad kavandatud tulemused: (1) Uute superhapete/superaluste disain, süntees ja happelisuse/aluselisuse mõõtmine viivad rea uute superhapete/superaluste loomiseni, happelisuse/aluselisuse põhjuste sügavama mõistmise ja superhapete/superaluste tugevuste seniste "kasvupiiride" murdmiseni; (2) Gaasifaasilised superhappelisuse ja superaluselisuse skaalad laienevad ning seotakse omavahel, misläbi osutub esmakordselt võimalikuks ühendatud eksperimentaalse gaasifaasilise happelisuse-aluselisuse skaala koostamine; (3) Absoluutse pH skaala (pHabs) kontseptsioon realiseeritakse eksperimentaalselt misläbi osutub esmakordselt võimalikuks mistahes keskkondade (sh superhapete/superaluste) happelisuste vahetu võrdlemine; (4) Ülitugevate karboraanhapete H(CB11H12) derivaatide saamiseks luuakse efektiivne sünteesitee ja seeläbi avanevad võimalused nende ainete kõrgtehnoloogilisteks rakendusteks.
The project aims at a radical leap forward and partial redefinition of the chemistry of superacids and superbases. Highlights: (1) New superacids and superbases will be designed, synthesized and their acidity/basicity measured. New knowledge will be gained on their optimal electronic structure, which is expected to lead to breaking the existing "limits of growth" for the acidity or basicity of superacids and superbases; (2) Extending the gas-phase superacidity and superbasicity scales and interlinking them for the first time with a series of spontaneous gas-phase proton transfer experiments between neutral superacids and superbases; (3) The concept of unified solution pH scale (pHabs) will be experimentally realized enabling direct comparison of acidities/basicities of any media incl superacidic and superbasic media; (4) Efficient synthetic route will be designed for the ultrastrong carborane acids - derivatives of H(CB11H12) - and their hi-tech application potential will be explored.
Projekti tulemusena õnnestus saavutada märkimisväärne arenguhüpe superhapete ja superaluste keemias. Avaldati 41 1.1 artiklit, mida on praeguseks viidatud juba ligi 600 korda (Scopus). Olulisimad tulemused: (1) On loodud (disainitud ja/või sünteesitud) rida uusi superhappeid (tugevnatud sulfoon- ja fosfoonimiidid, asendatud closo-dodekaboraanid jt) ja –aluseid (mitmesugused fosfaseenid ja fosforüliidid, samuti ülialuselised kelateerivad lämmastikheterotsüklid, ülialuselised karbeenid jt) ning mõõdetud ja/või arvutatud nende tugevused. On paljude suurusjärkude ulatuses laiendatud vedelfaasilisi superhappelisuse ja superaluselisuse skaalasid. Saavutatud on happelisuse/aluselisuse ja struktuuri seoste mõistmine mitmete aineklassige korral (boraan- ja karboraanhapped, foforüliidid, karbeenid, …). (2) Gaasifaasilised superhappelisuse ja superaluselisuse skaalad on oluliselt laiendatud ning nende omavaheline seotus (ülekattumine) ulatub nüüd praktiliselt kättesaadavate ainete osas 10 suurusjärguni. On saadud tulemusi, mis viitavad võimalikule spontaansele prootoni ülekandele gaasifaasis. On kombatud superaluselisuse olemuslikku piiri gaasifaasis (370 kcal mol-1 piirkonnas) ja näidatud, mis aineklassidega see on saavutatav. (3) Absoluutse pH skaala (pHabs) kontseptsioon realiseeriti eksperimentaalselt. Seeläbi on osutunud esmakordselt võimalikuks mistahes keskkondade happelisuste vahetu võrdlemine. Sellised võrdlused on juba läbi viidud terves reas vesi-orgaanika segudes ning kontsentreeritud väävelhappe lahustes. Meetodi rakendamine on alanud vedelikkromatograafias ja elektrokatalüüsis. (4) Loodi sünteesitee ülitugevate karboraanhapete H(CB11H12) derivaatide saamiseks, mis hinnanguliselt on seni olemasolevatest kõige efektiivsem.