Ovaj projekt okuplja interdisciplinarni tim znanstvenika s ciljem priprave novih i učinkovitih funkcionalnih materijala za primjenu u području senzora za pH i metalne ione. Kroz sinergiju u sintetičkim, spektroskopskim i računalnim tehnikama, usmjerit ćemo naša istraživanja na dizajniranje i karakterizaciju čitavog kataloga spojeva sa željenim analitičkim i kemijskim karakteristikama. Eksperimentalni dio posla uključivat će tradicionalne i ''click''-kemijske strategije za sintezu niza različitih derivata benzimidazola, benzotiazola, 1,2,3-triazola i kumarina, koji će se ugraditi u brojne organske, anorganske i hibridne polimerne matrice u svrhu dobivanja osjetljivih tankih filmova ili polimernih nanočestica. Nakog toga, uz pomoć UV/Vis i fluorescentne spektroskopije, dobiveni materijali bit će ispitani na sposobnost stvaranja kompleksa s metalnim kationima u otopini i čvrstoj fazi te mogućnost formiranja kemijskih senzora. Izbor metalnih analita bit će potaknut njihovom biološkom važnošću ili prisutnošću u okolišu, a uključivat će katione poput Zn2+, Cu2+, Mn2+, Hg2+, Ag+, Cd2+, Fe2+/Fe3+ te Pb2+. Sve faze eksperimentalnog rada nadopunit će se računalnom podrškom za pomoć u tumačenju dobivenih rezultata. To će uključivati izračun konformacijskih, tautomernih i pKa svojstava proučavanih spojeva, predviđanje načina i slobodnih energija vezanja metala te modeliranje promjena u odgovarajućim UV/Vis apsorpcijskim i emisijskim spektrima potaknutim vezanjem metala ili promjenom pH uvjeta otopine. Osim toga, simulacije će biti proširene i razmatranjem različito supstituiranih derivata priređenih organskih molekula kako bi se fino podesila željena svojsta te tako pomoglo ciljanom odabiru budućih koraka u istraživanjima. Sveukupno gledano, predloženi projekt pozicionira ovaj tim za iskorak u području kemijskih senzora uz mogućnost širokog raspona industrijskih aplikacija – od biomedicine do znanosti o okolišu.