Reakciókinetika Kutatócsoport

Kén- és halogéntartalmú szervetlen oxianionok reakcióinak kinetikai vizsgálata. Egzotikus kinetikai jelenségek vizsgálata.

Kutatócsoportunk összetett kinetikai sajátságokat mutató redoxireakciók kísérleti tanulmányozásával és modellezésével foglalkozik. A számítások során a kinetikai modell megalkotása nem szimulációval, hanem számos (sok esetben több száz különböző kiindulási feltételek mellett mért) kísérleti koncentráció-idő görbe együttes illesztésével. A módszer előnye, hogy a javasolt kinetikai modell széles koncentrációtartományban képes a vizsgálandó rendszer viselkedésének nemcsak kvalitatív, hanem kvantitatív leírására is. Számos, kinetikai viselkedésében összetett kémiai rendszer esetén, ahol autokatalízis, autoinhibíció, szuperkatalízis, esetleg ezek mindegyike akár egyszerre is megjelenik, sikerrel alkalmaztuk a fenti módszert. Az alábbi, aktuális kutatási témákra szívesen látjuk csoportunkban az érdeklődő hallgatóinkat, PhD hallgatóinkat.

A) Órareakciók mechanisztikus sajátságainak tanulmányozása:

Noha az órareakció fogalma már 1886 (H. Landolt híres kísérlete) óta ismert, napjainkban újra a figyelem központjába kerültek az ehhez hasonló sajátsággal bíró kémiai rendszerek biológiai relevanciájuk miatt. A kutatócsoporthoz csatlakozó hallgató feladata új, órareakció sajátságokat mutató, kémiai rendszerek kísérleti vizsgálata.

B) Autokatalitikus reakciók tanulmányozása:

Amennyiben egy (akár összetett) kémiai reakció egyik terméke a vizsgált reakció sebességét növeli, autokatalízisről beszélünk. Az ilyen folyamatokat az jellemzi, hogy a reaktáns fogyása a reakció kezdeti szakaszán lassú (indukciós periódus), mivel a termék koncentrációja elenyésző. A reakció előrehaladásakor, amint az autokatalizátor koncentrációja megnő, a reaktáns fogyása felgyorsul, s egy maximumon megy keresztül. A reaktánsok koncentrációjának további csökkenése maga után vonja a reakciósebességének csökkenését, így alakul ki az autokatalízisre jellemző S-alakú koncentráció-idő görbe. A kutatócsoporthoz csatlakozó érdeklődő feladat autokatalitikus reakciók kísérleti vizsgálata.

C) Autoinhibíciós reakciók mechanisztikus sajátságai:

Amennyiben egy kémiai reakció egyik terméke a vizsgált reakció sebességét csökkenti, autoinhibícióról beszélünk. Az autoinhibíció több mechanisztikus okra is visszavezethető. A kutatócsoporthoz csatlakozó hallgató feladatai mechanisztikus szempontból különböző autoinhibíciós jelleget mutató kinetikai modellek sajátságainak feltérképezése.