2021-4.1.2-NEMZ_KI-2022-00022

Pályázat címe: 

Nagy nyomás hatásának vizsgálata a kristályosításra és a kristályszerkezetre

Projektazonosító:

2021-4.1.2-NEMZ_KI-2022-00022

Pályázati felhívás:

Nemzetközi és hazai kutatási infrastruktúrák használatának támogatása

 A projekt időtartama:

2023.01.01-2024.12.31.

A támogatást elnyerő szervezet: Természettudományi Kutatóközpont

A projekt támogatási intenzitása:  100%

A projekt támogatása: 2 000 000,- Ft

Tartalmi összefoglaló:

A kristályosodás a természetben egy energiaminimumra törekvő, önszerveződő folyamat. A kristályt felépítő atomok, ionok, molekulák között erős és gyenge vonzó (és taszító) kölcsönhatásokat figyelhetünk meg. Az élő szervezetet felépítő molekulák között szintén gyenge kölcsönhatásokat figyelhetünk meg, és a belőlük felépülő molekularács vizsgálatára az egykristálydiffrakciós vizsgálat alkalmas. A röntgendiffrakciós módszerrel megvizsgálható az atomok térbeli elhelyezkedése, elektronsűrűsége, az atomok és molekulák egymástól viszonyított távolságai, kötésszögei.

A kristályban a molekulák térszerkezet változásai (konformációi) illetve a molekulák egymáshoz illeszkedése a gyenge kölcsönhatások maximalizálására, az energia nyereségére törekszik. A kristályosodás körülményei közben alakulnak ki a molekulák konformációi és kölcsönhatásai, amelyek azután a kristály egészére igazak lesznek. A kristályosítás befolyásolására pedig számos módszer létezik (hőmérséklet, segédanyagok), de viszonylag kevesen vizsgálták a nyomás hatását mind a kristályosításra, mind a kristályok szerkezetére. A nyomás növelésével olyan új szerkezetek jöhetnek létre, melyek új, eddig nem tapasztalt tulajdonságú anyagokat hozhatnak létre.

A nyomás hatásának vizsgálata az ipar számára is fontos megismeréseket hozhat. Gyógyszeripar esetén például a különböző kristályos anyagok eltérő oldódása, felszívódása a szervezetben fontos vizsgálandó paraméter. A megfelelő kristályforma kiválasztása kisebb hatóanyag mennyiséget vagy kevesebb visszajutást eredményez a környezetbe. Például a festékipar számára is kulcsfontosságú a festék anyagának tartóssága, esetleges átalakulása.

A nyomás hatásának vizsgálata lesz a kutatásunk középpontjában egy erre a helyre kialakított laboratóriumban.

Projektvezető: Dr. Holczbauer Tamás