Oligometallkomplexe mit Ruthenium zur photokatalytischen Synthese von Wasserstoff und Feinchemikalien in TiO2-modifizierten Photomikroreaktoren

• Antragsteller: Professor Dr. Sven Rau
• Mitantragsteller: Professor Dr. Günter Kreisel
• Fachliche Zuordnung: Anorganische Molekülchemie - Synthese, Charakterisierung
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 53674489

Ein Photomikroreaktor soll konstruiert werden, der die simultane Reduktion von Protonen zu Wasserstoff und die selektive Oxidation von Alkoholen zu Aldehyden oder Ketonen in effizienten photokatalytischen Reaktionen erstmalig ermöglicht. Bestandteile dieses Photomikroreaktors sind zwei elektronisch entkoppelte Photoredoxkatalysatoren, die auf mit Gold-Nanopartikeln modifizierten SOLECTRO®-TiO2-Schichten an unterschiedlichen Positionen und mit unterschiedlichen Ankergruppen fixiert werden. Die beiden Photoredoxkatalysatoren werden modular aus einer Lichtsammlereinheit auf Rutheniumkomplexbasis, einem Spacer mit unterschiedlichen Ankergruppen für die Oberflächenanbindung, einem Brückenliganden und einem Katalysemetall aufgebaut. Für die einzelnen Bestandteile des Photomikroreaktors werden geeignete Syntheseverfahren entwickelt, die auch die strukturelle Variation und damit Eigenschaftseinstellung der Einzelkomponenten ermöglichen. Durch genaue Anpassung der Teilsysteme aneinander soll ein gerichteter Photoelektronentransfer ermöglicht werden, der die oben beschriebene gekoppelte photokatalytische Reduktion/Oxidation mit hoher Effizienz erlaubt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen