Alkan- und Alken-Aktivierung in der heterogenen Säurekatalyse. In situ-13C- und 1H-MAS-NMR-Untersuchungen der Kinetik des Isotopen-Scramblings (13C, 2H) im Reaktionsverlauf

• Antragsteller: Professor Dr. Dieter Freude, bis 3/2007; Professor Dr. Jörg Kärger, seit 3/2007
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 2003 bis 2009
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5413922

Modelle der Alkan- und Olefinaktivierung sowie der darauf folgenden Elementarschritte der heterogenen Säurekatalyse sind wichtige wissenschaftliche Grundlagen der Entwicklung neuer bzw. der Verbesserung industriell genutzter Prozesse der Alkan- und Olefinumwandlung in veredelte Produkte. Befriedigende kinetische Modelle der Molekül-Aktivierung und des Reaktionsverlaufs liegen bisher nicht vor, obwohl die häufig praktizierte NMR-Spektroskopie an selektiv mit 13C- oder 2H-markierten Verbindungen dafür gute Voraussetzungen liefert. Innovative Ansätze des Projektes sind einerseits die NMR-Beobachtung dieses label scrambling mit dem Ziel der Aufstellung kinetischer Modelle und andererseits eine dafür notwendige drastische Verkürzung der Beobachtungszeiten (im Vergleich zur 13C-NMR) durch Beobachtung der J-Aufspaltung der 1H-MAS-NMR-Signale der Wasserstoffatome, die mit dem markierten Kohlenstoffkern verbunden sind. Unter diesen Bedingungen bietet die in Leipzig vorhandene Hochtemperatur-NMR-in situ-Messtechnik hervorragende Voraussetzungen zur Lösung der Aufgabe.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen