prof. dr. sc. Tomica Hrenar

Nastava

prijediplomski

• Fizikalna kemija 1 (41009) - Nositelj
• Završni ispit (43604) - Seminar

diplomski

• Kemometrika (44045) - Nositelj
• Kvantna kemija (44041) - Nositelj
• Kvantna kemija (227530) - Nositelj
• Molekularna spektroskopija (69313) - Nositelj
• Molekularna spektroskopija (227532) - Nositelj
• Teorijska kemija (72796) - Nositelj
• Diplomski rad (72927) - Laboratorijske vježbe
• Diplomski rad (72928) - Laboratorijske vježbe
• Viši praktikum fizikalne kemije 1 (44042) - Vježbe u praktikumu
• Viši praktikum fizikalne kemije 2 (44049) - Vježbe u praktikumu
• Diplomski rad (158329) - Seminar

integrirani prijediplomski i diplomski

• Molekularna spektroskopija (51068) - Nositelj

doktorski

• Kemometrika (152844) - Nositelj
• Komputacijska kemija (152812) - Nositelj
• Molekularna spektroskopija (219954) - Nositelj
• Odabrana poglavlja kvantne kemije (152845) - Nositelj
• Teorijska kemija i reakcijska dinamika (152857) - Nositelj

Životopis

Diplomirao kemiju (1998.) i doktorirao temom Molekulska dinamika u vibracijskoj analizi na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu (2003., polje kemija). U razdoblju od 2014.–2020. obnašao je u tri mandata dužnost prodekana za međunarodnu suradnju PMF-a i službenika za informiranje PMF-a. U razdoblju od 2016.–2020. obnašao je dužnost web-administratora PMF-a. Bio je koordinator za izradu Strategije razvoja Prirodoslovno-matematičkog fakulteta za razdoblje 2015.–2020. Bio je glavni urednik za izradu Spomenice Prirodoslovno-matematičkog fakulteta 2006.–2016. te je izradio i dizajn, grafičku obradu i prijelom.

Od 2000. je zaposlen na Kemijskom odsjeku Prirodoslovno-matematičkog fakulteta, a 2016. izabran je u znanstveno-nastavno zvanje redovitog profesora u Zavodu za fizikalnu kemiju. U razdoblju od 2004.–2005. boravio na poslijedoktorskom usavršavanju na Institut für Theoretische Chemie, Universität Stuttgart, Njemačka. Kao gostujući znanstvenik boravio je više puta u inozemnim znanstvenim institucijama.

Autor je kvantno-kemijskog programa qcc (Quantum Chemistry Code) te programa za multi- i univariatnu analizu podataka moonee (Code for Manipulation and Analysis of Multi- and Univariate Big Data). Koautor je kvantno-kemijskog programa MOLPRO (https://www.molpro.net/manual/doku.php?id=references).

Primarno područje znanstvenog rada (kvantna kemija) su kvantno-kemijska istraživanja elektronske strukture molekula, konformacijska analiza molekula u vakuumu, implicitno i/ili eksplicitno definiranom otapalu te u prisustvu ili unutar drugih molekula ili površina zajedno s translacijskim i rotacijskim stupnjevima slobode (molekularni doking). Ta istraživanja uključuju kvantno-kemijske proračune, metode ab initio molekularne dinamike te Monte Carlo metode, a obuhvaćaju razvoj, implementaciju, optimizaciju i primjenu novih metoda (korištenjem raznih programskih jezika, Fortran 90/95/2007, C++, C#, Python, Open Multi-Processing API, Global Arrays i dr.). Istraživanja služe za:

1. određivanje standardnih Gibbsovih energija stvaranja molekula, kompleksa te Gibbsovih energija vezanja u složenijim sustavima te utjecaj strukture molekula i/ili otapala na Gibbsove energije
2. određivanje potpunih konformacijskih prostora molekula te utjecaj strukture molekula i/ili otapala na konformacijske prostore
3. određivanje reakcijskih mehanizama te utjecaj strukture molekula i/ili otapala na reakcijske mehanizme.

Sekundarno područje znanstvenog rada (molekularna spektroskopija) su spektroskopska istraživanja molekula, kompleksa te složenijih sustava u različitim agregacijskim stanjima. Važan dio spektroskopskih istraživanja uključuje i potpunu konformacijsku analizu molekula u vakuumu, implicitno i/ili eksplicitno definiranom otapalu. Potpuni konformacijski prostori sa svim određenim konformerima nužni su za asignaciju molekularnih spektara. Istraživanja služe za:

1. vibracijsku analizu molekula i asignaciju vibracijskih spektara te utjecaj strukture molekula i/ili otapala na vibracijske spektre
2. analiza i procesiranje UV/VIS spektara u svrhu identifikacije reakcijskih produkata ili za praćenje tijeka kemijskih reakcija ili kompleksiranja
3. analiza i procesiranje NMR spektara u svrhu identifikacije reakcijskih produkata ili za praćenje tijeka kemijskih reakcija ili kompleksiranja.

Tercijarno područje znanstvenog rada (kemometrika) su kemometrička istraživanja koja uključuju tenzorske dekompozicije unutar multi-way formalizma, strojno učenje (engl. Machine Learning) i statističku analizu velikih skupova podataka (engl. Big Data Analysis). Rezultati služe određivanju najboljih klasifikacijskih i regresijskih modela u višedimenzijskim hiperprostorima uz razvoj i implementaciju novih metoda (korištenjem raznih programskih jezika, Fortran 90/95/2007, C++, C#, Python, Open Multi-Processing API, Global Arrays i dr.). Istraživanja služe za:

1. određivanje najboljih regresijskih modela primjenom strojnog učenja
   (primjena u kemiji: modeliranje višeciljne antimikrobne aktivnosti molekula na temelju kvantno-kemijskih proračuna, modeliranje stabilnosti kompleksnih smjesa na temelju višedimenzijskih NMR spektara, određivanje pKa na temelju UV/VIS i vibracijskih spektara, modeliranje inhibicije enzima AChE i BChE na temelju rezultata ab initio molekularne dinamike, itd.)
2. klasifikaciju uzoraka u reduciranim prostorima uz optimizaciju funkcija zadanih na gridu
   (primjena u kemiji: konformacijska analiza molekula na temelju simulacija ab initio molekularne dinamike, određivanje tijeka kemijskih reakcija analizom ATR, NMR ili PXRD spektara, prostorna distribucija otapala s obzirom na površine kao što su dijamant ili grafen, klasifikacija kemijskih uzoraka na temelju vibracijskih spektara, istraživanje evolucije visoko prilagodljivih imunoloških lokusa u delfinima, itd.)
3. provođenje analize velikih skupova podataka u svrhu učenja o latentnim strukturama
   (primjena u kemiji: određivanje skupa najboljih generaliziranih internih koordinata za molekule, određivanje platoa strogih lokalnih minimuma ili maksimuma u reduciranim prostorima, određivanje i eliminacija linearne zavisnosti u velikim skupovima kemijskih podataka, itd.)

Nositelj je kolegija Fizikalna kemija 1, Molekularna spektroskopija, Kvantna kemija, Teorijska kemija, Kemometrika te Molekularna spektroskopija, Teorijska kemija i reakcijska dinamika, Kemometrika, Odabrana poglavlja kvantne kemije te Komputacijska kemija na doktorskom studiju kemije. Prethodno je bio nositelj kolegija Matematičke metode u kemiji 1, Matematičke metode u kemiji 2 te Matematičke osnove računalne biologije. Suautor je u više od 60 znanstvenih radova objavljenih u časopisima koje sadrži baza Web of Science Core Collection te je sudjelovao s priopćenjima na brojnim znanstvenim skupovima. Obnašao je dužnost urednika u časopisu Croatica Chemica Acta i člana Hrvatskoga kemijskog društva. Dobitnik je Rektorove nagrade i Godišnje nagrade Društva sveučilišnih nastavnika i drugih znanstvenika u Zagrebu te Posebnog prizanja za promidžbu PMF-a (2017.). Bio je mentor 2 doktorske disertacije, 24 završna i diplomska rada te 2 studentska rada koji su nagrađeni Rektorovom nagradom.

Objavljeni radovi u Hrvatskoj znanstvenoj bibliografiji (CROSBI)

Napomena: Ove radove održava Knjižnica Instituta Ruđer Bošković koja vodi projekt Hrvatske znanstvene bibliografije CROSBI. Ovim linkom možete vidjeti sve podatke o radovima koje su autori unijeli u bazu podataka.

Prikaži radove Za sve izmjene možete se obratiti na help@bib.irb.hr, a na istu adresu možete uputiti i sva vaša pitanja i sugestije vezana uz CROSBI.

Izabrane publikacije

T. Hrenar, I. Primožič, D. Fijan i M. Majerić Elenkov: "Conformational analysis of spiro-epoxides by principal component analysis of molecular dynamics trajectories", Phys. Chem. Chem. Phys. 19 (2017) 31706–31713.

O. Jović, T. Smolić, Z. Jurišić, Z. Meić, and T. Hrenar: "Chemometric Analysis of Croatian Extra Virgin Olive Oils from Central Dalmatia Region", Croat. Chem. Acta 86 (2013) 335–344.

T. Hrenar, H.-J. Werner, and G. Rauhut: "Accurate calculation of anharmonic vibrational frequencies of medium sized molecules using local coupled cluster methods", J. Chem. Phys. 126 (2007) 134108.

G. Rauhut and T. Hrenar: "A combined variational and perturbational study on the vibrational spectrum of P2F4", Chem. Phys. 346 (2008) 160–166.

M. Majerić Elenkov, I. Primožič, T. Hrenar, A. Smolko, I. Dokli, B. Salopek-Sondi, and L. Tang: "Catalytic activity of halohydrin dehalogenases towards spiroepoxides", Organic & Biomolecular Chemistry 10 (2012) 5063–5072.

P. Siega, R. Dreos, G. Brancatelli, E. Zangrando, C. Tavagnacco, V. Vrdoljak, and T. Hrenar: "A Novel Series of CoIII(salen-type) Complexes Containing a Seven-Membered Metallacycle: Synthesis, Structural Characterization and Factors Affecting the Metallacyclization Rate", Organometallics 33 (2014) 909–920.

Izabrani projekti

Voditelj projekta Hrvatske zaklade za znanost Aktivnošću i in silico usmjeren dizajn malih bioaktivnih molekula (ADESIRE).

Suradnik na projektu Spektroskopska analiza nezasićenih sustava i spojeva metala (119-1191342-2959).

Voditelj projekta Edukacija mladih nastavnika u prirodnim znanostima pod pokroviteljstvom Instituta Otvoreno društvo – Hrvatska, (grant br. 6422021161 / 2002), OSI program 11661300 Faculty Development).