NOAH NMR Supersequenzen für die in situ Charakterisierung von C-H Funktionalisierungen

• Antragsteller: Professor Dr. Robert Geitner
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 549144052

Die in situ Beobachtung von chemischen Reaktionen, ins besondere von homogen katalytischen Reaktionen, ist eine nützliche Technik um Reaktionsmechanismen aufzuklären und so Reaktionen gezielt zu verbessern. NOAH Supersequenzen sind spezielle NMR-Pulsfolgen, die eine deutliche Beschleunigung der Aufnahme von 2D NMR Spektren durch die gemeinsame Nutzung der 1H Magnetisierung in mehreren Experimenten erlauben. Somit sind diese NOAH Pulsfolgen besonders für die in situ Reaktionsverfolgung interessant, wurden bisher in diesem Kontext aber nicht systematisch untersucht. Unser Projekt adressiert diese Wissenslücke, in dem es die Möglichkeiten von NOAH Supersequenzen am Beispiel der C-H Funktionalisierungen von einfachen Kohlenwasserstoffen erforscht. Dafür wird die Zeit- und Spektralauflösung von 2D NOAH Spektren mit denen von anderen, etablierten 2D Experimenten verglichen. Anschließend werden die NOAH Pulsfolgen für die in situ Beobachtung von Rh-katalysierten C-H Funktionalisierungen von Kohlenwasserstoffen wie Toluol und Heptan verwendet. Wie aus unseren publizierten Vorarbeiten zu diesem Thema bekannt ist, folgt diese Reaktion einem komplexen Mechanismus mit unterschiedlichen molekularen Spezies, die durch die in situ Anwendung von NOAH Sequenzen strukturell charakterisiert werden. Das Projekt liefert folglich nicht nur fundamentale Antworten zur Verwendung von NOAH Pulssequenzen für die in situ Reaktionsverfolgung, sondern gewährt auch mechanistische Einblicke in die katalytische C-H Funktionalisierung von Kohlenwasserstoffen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen