FOR 1175: Unconventional Approaches to the Activation of Dihydrogen

Grunddaten zu diesem Projekt

Beschreibung

Dieses Projekt behandelt Grundlagenaspekte der Reaktivität von Wasserstoff, wobei mit neuen Entwicklungen "metallfreie Katalysen und "ionische Hydrierungen erforscht werden sollen. Ein binationales deutsch-schweizerisches Kooperationsprojekt zum Fachgebiet Wasserstoffchemie wurde mit Schwerpunkten im Bereich katalytische "metallfreie Hydrierungen und "ionische Hydrierungen etabliert. Mit einem neuen Ansatz für Wasserstoffchemie wird auf der Basis von Grundlagenforschung zur Lösung der verbliebenen Probleme einer Wasserstoffchemie beigetragen. Unter Normalbedingungen braucht Wasserstoffchemie die Unterstützung von katalytischen Zentren. Etliche Jahrzehnte lang bezogen sich die Entwicklungen auf Wilkinson-Typ-Übergangsmetall-Katalysen mit der Charakteristik von homolytischer Spaltung von H2. Nachteile dieser Chemie waren das "Muss, Edelmetalle zu verwenden und ferner die starke Bevorzugung von Hydrierungen unpolarer Moleküle. Diese Nachteile könnten durch die Entwicklung von erst kürzlich ins Spiel gebrachten polaren Hydrierungs- und Dehydrierungskatalysen und auch Transferhydrierungskatalysen behoben werden, welche mit formaler Heterolyse von H2 verlaufen. Man spricht bei solchen Hydrierungen, die das Wasserstoffmolekül heterolytisch spalten, von "ionischen Hydrierungen Sie können durch Übergangsmetalle oder Hauptgruppenelement-Verbindungen "metallfrei katalysiert werden. Polar-Transfer-Hydrierungen mit einem doppelten Übertrag von H-Atomen werden ebenfalls erforscht. Mit diesem Projekt wird angestrebt, die Wasserstoffchemie durch Entwicklungen von "ionischer Hydrierung und polaren Transferhydrierungen zu komplettieren. Bevorzugt behandelt werden "metallfreie Katalysen, Nicht-Edelmetallkatalysen oder sehr effiziente Edelmetallkatalysen auf der Basis einer durch Kooperation breit angelegten systematischen Suche. In Verbindung mit der Vision von Wasserstoff als ökologischem Energieträger und der Beteiligung von Wasserstoffchemie in Prozessen chemischer Wasserstoffspeicherung besitzt dieses Projekt soziale Relevanz. Es möchte durch die Erforschung der noch verbliebenen, wenig bearbeiteten Facetten von "metallfreier und optimierter "metallhaltiger Wasserstoffkatalyse zu einem grundlegend neuen Verständnis von Wasserstoffchemie beitragen und die Chancen auf eine zukünftige Realisierung einer Wasserstofftechnologie wesentlich verbessern.