Kemisk Institut

Igangværende forskningsprojekter

Afdelingen for Organisk Kemi

Mikael Bols : Supramolekylær katalyse, antistimulanser. Kurt V. Gothelf : Syntese og nanokemi (DNA‑dirigerede koblinger, molekylære ledninger, fotoaktive molekyler og monolag på overflader). Karl Anker Jørgensen : Asymmetrisk katalyse. Steen Uttrup Pedersen og Kim Daasbjerg : Elektrokemi (elektrosyntese, overflademodifikation af elektroder, elektronoverførselsreaktioner, radikalkemi, elektroanalytiske teknikker). Troels Skrydstrup : Organisk syntese med én‑elektron overførende overgangsmetalkomplekser. Metodeudvikling til fremstilling af modificerede peptider via radikalkemi. "Drug Delivery" strategier. Oligosaccharidsyntese. Studier i palladium(0)‑katalyserede reaktioner.

Afdelingen for Teoretisk Kemi

Ove Christiansen : Udvikling og anvendelse af teorier og beregningsmetoder til nøjagtige kvantemekaniske beregninger af vibrationsstrukturer og til simuleringer af molekylers dynamik i gasfase og opløsning. Teoretisk beskrivelse af molekylernes vekselvirkninger og udarbejdelse af tilsvarende effektive operatorer til anvendelse i kvantemekaniske beregninger. Poul Jørgensen : Udvikling af metodik til effektiv bestemmelse af coupled cluster (CC) bølgefunktioner. Udvikling og anvendelse af responsfunktionsteori til beskrivelse af lineære og ikke‑lineære molekylspektroskopiske eksperimenter. Specielt betragtes anvendelser relateret til  elektroniske eksitationsspektre og magnetiske og elektriske egenskaber (ikke‑lineær optik). Undersøgelse af nøjagtigheden af standard elektronstruktur modeller til bestemmelse af ligevægtsgeometrier, reaktionsentalpier, atomariseringsenergier og reaktionsbarrierer. Udvikling af Hartree‑Fock og Tæthedsfunktional metoder således at beregningstiden skalerer lineært med molekylets størrelse og metoderne derfor kan anvendes på meget store molekyler. Jeppe Olsen : Udvikling af beregningsmetoder for molekyler med tunge atomer. Teoretiske studier af molekyler der indeholder uran og plutonium. Teoretisk beskrivelse af kunstige atomer (quantum dots). Udvikling af coupled cluster metoder til at beskrive molekylære reaktioner. Birgit Schiøtt : Modelleringsstudier af biologiske systemer. Kvantekemiske modelstudier af enzymers aktive sites. Molekyledynamiske simuleringer af enzym‑substrat, enzym‑transition state og enzym‑produkt komplekser med henblik på at forstå bindingsforhold i det aktive site og at identificere reaktive konformationer. Design af nye lægemidler med virtuelle screeningsmetoder. Udvikling og implementering af nye metoder til modellering af biokemiske og biofysiske processer.

Afdelingen for Uorganisk Kemi

Henrik Birkedal : Biouorganisk materialekemi. Biologiske og bioinspirerede materialer samt uorganiske forbindelser studeres. Der arbejdes med kalcificerede væv fra bløddyr og knogler, herunder modeller for knogleskørhed og implantater. Selvsamling af biologiske og bioinspirerede makromolekylære systemer og deres anvendelse til syntese af organisk/uorganisk hybridmaterialer. Syntese af nanopartikler og studier af syntesernes kinetik. Rita G. Hazell : Bestemmelse af krystal‑ og molekylstrukturer af biouorganiske og andre forbindelser med mulig katalytisk effekt; studier af høj‑lavspinligevægt i metalkomplekser. Bo Brummerstedt Iversen : Med udgangspunkt i en lang række eksperimentelle teknikker studeres nysyntetiserede materialer, som har vigtige fysiske og kemiske egenskaber. De eksperimentelle teknikker omfatter højtemperatursyntese, solvotermal og superkritisk syntese, enkrystal/pulver (synkrotron)røntgen‑ og neutrondiffraktion (inklusive magnetisk neutronspredning), måling af elektrisk og termisk ledningsevne. Seebeck og Hall koefficient, magnetisk susceptibilitet og varmekapacitet, røntgenspektroskopi (XANES/EXAFS) og termisk analyse (TGA/DTA/DSC). Specielt studeres nanonetværksforbindelsers struktur og deres termoelektriske, katalytiske, magnetiske eller optoelektroniske egenskaber, nanokrystallinske overgangsmetaloxider, molekylære magnetiske materialer baseret på polynukleære overgangsmetalkomplekser (nanomagnetisme), molekylære katalysatorer (særligt oxidationsprocesser), samt biologiske modelsystemer indeholdende stærke brintbindinger. Torben René Jensen : Nanoporøse materialer; udvikling af nye metoder til fremstilling af materialer med kanaler og hulrum af molekylære dimensioner og funktionalitet på nano‑skala; syntese af materialer til hydrogenopbevaring; in‑situ pulverdiffraktion anvendt til at studere kinetik og mekanik af kemiske reaktioner. Jens‑Erik Jørgensen : Pulverdiffraktionsundersøgelser af faseovergange og af kemiske reaktioner udføres dels ved lave temperaturer ned til ca. 10 K og dels ved opvarmning af prøver op til 1500K samt høje tryk; andre projekter omfatter krystalsynteser af intermetalliske systemer indeholdende 4d og 5d overgangsmetaller, syntese af materialer til opbevaring af brint, samt syntese og karakterisering af "højtemperatur" keramiske supraledere; syntese og diffraktionsstudier af supramolekylære forbindelser af overgangsmetallerne. Endvidere studeres den magnetiske struktur af komplekse oxider af overgangsmetallerne. Finn Krebs Larsen : Studier af intramolekylære elektronoverførselsprocesser i flerkernede mixed‑valence metalkomplekser indeholdende oxygen broer; studier af stærke brintbindinger. Elektrontæthedsfordelinger og atomare termiske bevægelser bestemmes ved analyse af kombinerede røntgen-, neutron‑ og røntgensynkrotron diffraktionsmålinger. Georg Madsen : Forudsigelse af faste stoffers fysiske egenskaber. Beregning af NMR parametre og opklaring af strukturer med kombinationen af beregninger og NMR. Forudsigelse af fasestabilitet. Forbedring af metoder til beregning af elektronstrukturen af faste stoffer. Beregning af transportegenskaber.

Afdelingen for Fysisk Kemi

Flemming Hegelund : Analyse af højt opløste infrarøde spektre. Svend Knak Jensen : Teoretiske undersøgelser af oxidativ stress, ab initio undersøgelser af brintbindinger og stabilitet af komplekse anioner. Deltager i Det Naturvidenskabelige Fakultets tværvidenskabelige Mars forskningsprogram. Søren Rud Keiding : Studier af kemiske reaktioner med lasere. Udvikling af nye laser mikroskoper i samarbejde med Fysiologisk Institut, Udvikling af nye optisk fibre og ikke‑lineær fiberoptik i samarbejde med NKT‑research and Innovation. Optiske sensorer til overflade‑ og elektrokemi. Peter R. Ogilby : Tids‑ og rumopløst optiske spektroskopiske teknikker er anvendt til at kontrollere processer for eksiterede tilstande, karakterisere molekylære intermediater og skabe tidsafhængige billeder af heterogene systemer. Fotoinducerede resultater og processer, der involverer molekylært ilt, er af særlig interesse. Undersøgelserne udføres i væske, polymere materialer og i prøver af biologisk interesse. Jan Skov Pedersen : Strukturelle undersøgelser ved hjælp af småvinkel Røntgenspredning af en række forskellige bløde materialer: Blokcopolymer miceller i opløsning, polymerlignende miceller af ioniske surfaktanter i opløsning, mikroemulsioner mm. Mere specifikke projekter omhandler undersøgelser af kinetikken for faseomdannelse i mikroemulsioner, lægemiddelformulering baseret på mikroemulsioner, polyelektrolyt‑surfaktant blandinger, knoglers mikro‑ og nanostruktur, samt strukturelle undersøgelser af proteiner og protein komplekser. H. Stapelfeldt : Laserkontrol af molekylers orientering. Steriske effekter i fotokemiske reaktioner. Femtosekund laser Coulomb eksplosioner af molekyler.

Afdelingen for Analytisk Kemi

Dieter Britz : Studier i numerisk løsning af partielle differentialligninger i elektrokemi. Boy Høyer : Udvikling og anvendelse af modificerede sensorelektroder til voltammetrisk og amperometrisk analyse. Anvendelse af surfaktanter til undertrykkelse af interferenser i elektroanalyse. Måling af tungmetaller med atomabsorptionsspektroskopi. Niels Pind : Opbygning, optimering og anvendelse af bestrålingskammer til energidispersiv røntgenfluorescensanalyse. Grundstofbestemmelse i faste prøver ved hjælp af røntgenfluorescensanalyse. Sekventiel ekstraktion og speciering af tungmetaller i sediment/jord.

Afdelingen for NMR Spektroskopi

Henrik Bildsøe , Hans Jørgen Jakobsen og Jørgen Skibsted : Udvikling af eksperimentelle og teoretiske 1‑ og 2‑dimensionale faststof NMR spektroskopiske metoder. Nye metoder til højtopløst faststof NMR spektroskopiske studier af kvadrupolkerner. 14N og 33S "magic‑angle spinning" NMR spektroskopi. Simulering af faststof NMR eksperimenter og spektre. Design og konstruktion af statorer til "magic‑angle spinning" og af elektroniske kredsløb for prober til højfelt, variabel temperatur og lavtemperatur faststof NMR. "Density Functional Theory" beregninger og strukturforfininger baseret på eksperimentelle kvadrupolkoblingsparametre. Anvendelser af faststof NMR spektroskopiske metoder i materialeforskning ved studier af heterogene katalysatorer, cementsystemer, mineraler, farmaceutiske produkter, uorganiske og organiske stoffer.

Laboratorium for Biomolekylær NMR Spektroskopi

Anders Malmendal , Niels Chr. Nielsen , Thomas Vosegaard : Udvikling og anvendelse af avanceret faststof og væskefase NMR eksperimenter til opnåelse af information om struktur og dynamik af biologiske makromolekyler med atomar opløsningsevne. Teoretisk analyse og computer simuleringer af NMR eksperimenter/spektre for multispin systemer påvirket af forskellige kernespin vekselvirkninger med henblik på udvikling og fortolkning af optimale pulssekvenser for struktur/dynamik bestemmelse. Udvikling af "average Hamiltonian" og "optimal control" metoder til udvikling af NMR eksperimenter. Syntese af peptider og proteiner vha. fastfase peptidsyntese og ekspression. Anvendelse af faststof og væskefase NMR spektroskopi i biomolekylære og nanoteknologiske forskningsprojekter, herunder studier af membran proteiner og analyse af protein‑ligand og protein‑lipid vekselvirkninger.