V současné době se naše skupina věnuje heterogenní katalýze, kdy se snažíme najít účinné, dobře separovatelné katalyzátory, které využíváme pro esterifikace odpadních směsí mastných kyselin na biopaliva 2. generace. Naším hlavním cílem je za pomoci laboratorních postupů a HPLC MS optimalizovat podmínky produkce ethylesterů ze směsí mastných kyselin z upotřebených tuků a olejů.
V delším časovém horizontu se věnujeme syntézám, preparacím a analýzám anorganických 3D klastrů na bázi heteroboranů, které se snažíme funkcionalizovat různými organickými skupinami. To přináší nové potenciální využití těchto zajímavých konjugátů na základě někdy unikátních vlastností, např. jako 1) selektivní boranová antibiotika (G+ koky, vláknité houby) [projekt UniQSurf]. 2) heterogenních katalyzátorů při esterifikaci mastných kyselin [projekt CACTU]. 3) tvorba tenkých vazeb depozicí heteroboranu na textilní a další matrice a nebo 4) předkolonových derivatizačních činidel pro snadné a informačně výnosné multikomponentní HPLC/MS/GC analýzy.
K syntéze nových látek a k testování účinnosti katalyzátorů využíváme 6-ti pozicový multireaktor pro reakce s ohřevem i chlazením. Jsme schopni provádět reakce s látkami citlivými na složky vzduchu s využitím vakuum-inertní linky. Laboratoře jsou vybaveny rotačními vakuovými odparkami, vakuovou sušárnou a zdroji vakua (olejové a membránové vývěvy).
Nově připravené látky charakterizujeme pokročilými instrumentálními technikami za účelem ověření čistoty, složení a struktury. Zejména využíváme chromatografických metod: TLC (chromatografie na tenké vrstvě), GC HS s FID/TCD (plynová chromatografie s možností dávkování HeadSpace samplerem s plamenově-ionizační nebo tepelně vodivostní detekcí), HPLC (vysoce účinná kapalinová chromatografie) s PDA (diodové pole) a ESI/APCI MS Ion Trap detekcí (hmotnostní detektor typu iontové pasti s ionizací elektrosprejem nebo chemickou ionizací za atmosferického tlaku). Stanovení čitoty organických látek probíhá na analyzátoru CHNS/O. Struktura látek v pevném stavu a nebo rozpuštěných v roztoku je ověřována pomocí NMR (nukleární magnetická rezonance).
Currently, our group is dedicated to heterogeneous catalysis, where we try to find efficient, well-separable catalysts, which we use for esterification of waste fatty acid mixtures into 2nd generation biofuels. Our main goal is to optimize the conditions of ethyl ester production from mixtures of fatty acids from used fats and oils with the help of laboratory procedures and HPLC MS.
In the longer term, we focus on the synthesis, preparation and analysis of inorganic 3D clusters based on heteroboranes, which we try to decorate with various organic groups. This brings new potential uses of these interesting conjugates based on sometimes unique properties, e.g. as 1) selective borane antibiotics (G + cocci, filamentous fungi) [UniQSurf project]. 2) heterogeneous catalysts for fatty acid esterification [CACTU project]. 3) formation of thin bonds by deposition of heteroborane on textile and other matrices and / or 4) pre-column derivatizing agents for easy and informative profitable multicomponent HPLC / MS / GC analyzes.
We use a 6-position multireactor for heating and cooling reactions to synthesize new substances and to test the efficiency of catalysts. We are able to perform reactions with substances sensitive to air components using a vacuum-inert line. The laboratories are equipped with rotary vacuum evaporators, a vacuum dryer and vacuum sources.
We characterize newly prepared substances with advanced instrumental techniques in order to verify purity, composition and structure. In particular, we use chromatographic methods: TLC (thin layer chromatography), GC HS with FID/TCD (gas chromatography with the possibility of dosing HeadSpace sampler with flame ionization or thermal conductivity detection), HPLC (high performance liquid chromatography) with PDA (diode array) and ESI/APCI MS Ion Trap detection (ion trap mass detector with electrospray ionization or atmospheric pressure chemical ionization). The purity of organic substances is determined on a CHNS/O analyzer. The structure of substances in solid state and / or dissolved in solution is verified by NMR (nuclear magnetic resonance).
|