ERC Advanced Grant  2022

Frank Glorius möchte mit seinem Team Methoden der sogenannten Energietransfer-(EnT-)Photokatalyse entwickeln, mit denen sich neue, pharmakologisch relevante dreidimensionale Molekülstrukturen herstellen lassen – und zwar besonders effizient und unter milden Reaktionsbedingungen, die nicht oder kaum mit unerwünschten Nebenreaktionen einhergehen. Die Entwicklung neuer Synthesemethoden gilt als eines der wichtigsten chemischen Forschungsgebiete, da der Zugang zu organischen Molekülen die Grundlage für viele angewandte Wissenschaften ist. Dazu zählen die medizinische Chemie und die Materialwissenschaften. Die Herstellung von immer komplexeren Molekülgerüsten hat in den vergangenen Jahren an Bedeutung gewonnen. Besonders begehrt sind Moleküle mit einer exakt definierten dreidimensionalen Struktur, da die Funktion eines Moleküls von seiner genauen Struktur abhängt. Die Synthese solcher molekularen Gerüste ist jedoch nach wie vor äußerst schwierig. Hier setzt das neue ERC-Projekt an. Die EnT-Katalyse basiert auf der Nutzung von sichtbarem Licht (Photochemie). Ein Schlüsselschritt ist dabei zunächst die Aufnahme des Lichts beziehungsweise der Lichtenergie durch geeignete Photokatalysatoren. Diese können dann im Erfolgsfall die Energie an die Moleküle abgeben, die reagieren sollen. Diese Moleküle gelangen dabei in einen angeregten Zustand. Dadurch können die erwünschten Reaktionssequenzen starten und zur Bildung der erwünschten Produkte führen. Im Zuge des Projekts wird das Team um Frank Glorius auch eine digitale Plattform entwickeln, der quantenchemische Berechnungen und maschinelles Lernen zugrunde liegen. Ziel ist es, Chemikerinnen und Chemikern leicht zugängliche Werkzeuge und statistische Analysen bereitzustellen, die neue Einblicke und Impulse für die Planung chemischer Reaktionen liefern.