Katalysatoren häufig vorkommender Metalle stabilisiert durch poröse N-dotierte SiC-Materialien
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das Ersetzen von Edelmetallen durch häufig vorkommende Metalle wurde in den letzten Jahren sehr erfolgreich unter Verwendung von homogenen Katalysatoren gezeigt. Wiederverwendbare nanostrukturierte Katalysatoren, basierend auf häufig vorkommenden Metallen mit einer breiten synthesechemischen Anwendbarkeit in Hydrier- bzw. Dehydrierreaktionen, sind bisher signifikant weniger entwickelt worden. Hauptkritikpunkt sind die beobachteten deutlich niedrigeren Aktivitäten der häufig vorkommenden Metalle im Vergleich zu Edelmetallen in nanostrukturierten Katalysatoren. Polymerbasierte SiCN- und SiC-Materialien kombinieren materialspezifische Eigenschaften wie hohe thermische Belastbarkeit und Korrosionsbeständigkeit mit einer einfachen Verarbeitbarkeit und möglicher Formgebung bzw. Strukturierung bei niedrigen Temperaturen. Diese einfache Verarbeitbarkeit ermöglicht auch die Synthese von sehr aktiven Katalysatoren. Wir konnten zeigen, dass nanostrukturierte 3d- Metallkatalysatoren Edelmetall-basierten Katalysatoren in Aktivität und Selektivität überlegen sein können. Hierfür wurden wie vorgeschlagen zwei Teilziele erreicht 1. Die Entwicklung von neuartigen Katalysatoren basierend auf porösen, N-dotierten SiC-Trägermaterialien. 2. Das Design von aktiven und selektiven 3d-Metall-Katalysatoren für Hydrier- und Dehydrierreaktionen.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
-
General Synthesis of Secondary Alkylamines by Reductive Alkylation of Nitriles by Aldehydes and Ketones. Chemistry – A European Journal, 27(5), 1609-1614.
Schönauer, Timon; Thomä, Sabrina L. J.; Kaiser, Leah; Zobel, Mirijam & Kempe, Rhett
-
Co‐Catalyzed Synthesis of Primary Amines via Reductive Amination employing Hydrogen under very mild Conditions. ChemSusChem, 14(11), 2360-2366.
Elfinger, Matthias; Schönauer, Timon; Thomä, Sabrina L. J.; Stäglich, Robert; Drechsler, Markus; Zobel, Mirijam; Senker, Jürgen & Kempe, Rhett
-
Synthesis of 3,4‐Dihydro‐2H‐Pyrroles from Ketones, Aldehydes, and Nitro Alkanes via Hydrogenative Cyclization. Chemistry – A European Journal, 28(47).
Klausfelder, Barbara; Blach, Patricia; de Jonge, Niels & Kempe, Rhett
-
A Highly Active Cobalt Catalyst for the General and Selective Hydrogenation of Aromatic Heterocycles
Chemistry–A European Journal 29 (2023), e202300561.
C. Bauer, F. Müller, S. Keskin, M. Zobel & R. Kempe
-
A Highly Active Nickel Catalyst for the Selective Hydrogenation of Functionalized Nitroarenes. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie, 649(14).
Klausfelder, Barbara & Kempe, Rhett
-
General Synthesis of Alkyl Amines via Borrowing Hydrogen and Reductive Amination. Advanced Synthesis & Catalysis, 365(24), 4654-4661.
Elfinger, Matthias; Bauer, Christof; Schmauch, Jörg; Moritz, Michael; Wichmann, Christoph; Papp, Christian & Kempe, Rhett
