Entwicklung fester molekularer Katalysatoren auf Basis kovalenter organischer Netzwerke zur heterogen katalysierten chemo- und enantioselektiven Hydrierung

• Applicant: Professorin Dr. Regina Palkovits
• Subject Area: Solid State and Surface Chemistry, Material Synthesis
• Term: from 2012 to 2016
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 212729978

In der Vergangenheit wurden zahlreiche Ansätze unternommen, um molekulare Katalysatoren zu immobilisieren und so ihre hohe Aktivität und Selektivität mit den Vorzügen fester Katalysatoren wie höhere Stabilität, leichtes Recycling und einfachere kontinuierliche Prozessführung zu vereinen. Allerdings ist eine kovalente Immobilisierung meist präparativ aufwendig und muss an jedes System einzeln angepasst werden, während eine Immobilisierung beispielsweise durch ionische Wechselwirkungen oder Adsorption zum Auslaugen der aktiven Spezies führen kann. Im vorliegenden Projekt sollen auf der Basis kovalenter organischer Netzwerke feste molekulare Katalysatoren entwickelt werden, mit dem Ziel, geeignete Systeme zur chemoselektiven Hydrierung verschiedener Substrate herzustellen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Herausforderung, durch Erweiterung dieses Konzepts zu festen molekularen Katalysatoren zu gelangen, die außerdem eine enantioselektive Hydrierung erlauben. Dabei werden geeignete Metalle, vorzugsweise Ruthenium und Rhodium in kovalente organische Netzwerke auf Triazinbasis eingebracht und durch Koordination chiraler Liganden zu asymmetrischen Katalysatoren ergänzt. Dieser Ansatz bietet einen flexiblen Zugang zu einer Vielzahl von festen molekularen Katalysatoren für verschiedenste Reaktionen und stellt Herausforderungen an Materialstruktur, Metallkoordination und Charakterisierung, die im Rahmen dieses Forschungsvorhabens bearbeitet werden sollen.

• DFG Programme: Research Grants