""Különleges"" időben és térben periodikus kémiai rendszerek előállítása = Design of ""special"" periodic chemical systems

Palyazatunk munkaterveben szereplő osszes resztemaban elvegeztuk az eredetileg tervezett, uj nemlinearis kemiai rendszerek es jelensegek előallitasat celzo kiserleti munkat. Kutatomunkank legfontosabb eredmenyenek tekintjuk olyan kiserleti modszerek kidolgozasat, amelyek alkalmazasaval sok ujszerű nem-linearis kemiai dinamikan alapulo jelenseget es rendszert allitottunk elő: (1) Modszert fejlesztettunk ki zart rendszerben műkodő pH-oszcillatorok letrehozasara. Alkalmazasaval 3 CSTR pH-oszcillatort zart rendszerűve alakitottunk, ezekben nagy-amplitudoju pH-oszcillacio tobb oran at fennmarad. A zart-rendszerű pH-oszcillatorok jelentősen kiszelesitik az oszcillalo kemiai reakciok gyakorlati es tudomanyos szintű felhasznalhatosagat. (2) pH-oszcillator es pH-erzekeny?a celiont magaba foglalo?kemiai egyensulyok osszekapcsolasaval megvalositottuk nem-redox tulajdonsagu kationok es anionok (Ca2+, Cd2+, Zn2+, Co2+, Ni2+, F-, (COO)22-) koncentraciojanak indukalt oszcillaciojat es meghataroztuk az oszcillacios ciklus alatt a rendszerben periodikusan fellepő species eloszlasokat. (3) Modszert javasoltunk dinamikus es stacionarius kemiai strukturak tervezes utjan tortenő előallitasara. Alkalmazasa szamos uj periodikus mintazat (celtabla-szerű mozgo- es allohullamok, hexagon-elrendezesű pontokbol allo szerkezet, labirintus jellegű struktura, Turing-mintazat) letrehozasat eredmenyezte. Eredmenyeink a termeszetben előfordulo onszerveződesek mechanizmusanak pontosabb megerteset segitik. | All experiments laid down in the Workplan of our OTKA project aimed at finding and studying new nonlinear chemical systems and phenomena have fully been accomplished. The most important results of our research work were the development of experimental methods that allowed us to produce novel temporal and spatial periodic chemical systems. (1) Method was proposed and used to convert three CSTR pH-oscillators into long-lasting and large amplitude batch-like pH-oscillators. The closed versions offer greater promise to use in practical applications. (2) Periodic pulses in the concentration of many non-redox cations and anions were generated by coupling pH-oscillators to pH-sensitive precipitation and complex-formation equilibria. The species distribution that prevails in the coupled system was also determined. (3) Systematic design method was worked out for developing novel chemical patterns in a one-side-fed-reactor. Using this approach stationary hexagonal array of spots, stripe and labyrinth patterns, coexistence of spots and stripes, Turing structures, etc. were observed. The works done and the results achieved are characterised as basic research, which hopefully contribute to understanding the more complex self-organizations that occur is material systems in nature.