Worldwide China Indien

ERC Starting Grant

Forscher versuchen C-H-Bindung auf einfachen Weg zu aktivieren

| Redakteur: Tobias Hüser

Juniorprofessor Frederic Patureau erhält eine millionenschwere EU-Förderung für neuartiges Oxidationsverfahren.
Juniorprofessor Frederic Patureau erhält eine millionenschwere EU-Förderung für neuartiges Oxidationsverfahren. (Bild: TU Kaiserslautern)

Juniorprofessor Frederic William Patureau von der TU Kaiserslautern wird für seine Arbeiten von der EU mit einem ERC Starting Grant ausgezeichnet. Er erhält dazu in den kommenden fünf Jahren 1,49 Millionen Euro. Der Chemiker und sein Team beschäftigen sich mit der Aktivierung stabiler Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen. Sie suchen neue Wege, um diese oxidativ einfacher zu nützlichen und neuartigen Verbindungen umzusetzen. Bislang ist eine solche Oxidation, gesteuert durch die sogenannte C-H-Aktivierung, nur mit Hilfe von Metallverbindungen möglich. Die Kaiserlauterer Forscher möchten dazu nun direkt Sauerstoff und das Gas Propen nutzen.

Kaiserslautern – Um stabile chemische Bindungen aufzubrechen, braucht es viel Energie. „Zum Einsatz kommen dabei meist Katalysatoren wie zum Beispiel Metallverbindungen. Sie setzen die notwendige Energie für den Bindungsbruch herab, wodurch die chemische Reaktionen ablaufen kann“, sagt Patureau. Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen sind ein Beispiel hierfür. Um sie zu trennen, setzen Industrie und Forschung nach wie vor auf Metallverbindungen. „Solche C-H-Aktivierungen sind mit hohen Kosten und hohem Materialeinsatz verbunden“, so der Chemiker.

Patureau und sein Team möchten bei diesem Prozess neue Wege gehen. „Wir wollen eine Technik entwickeln, bei der wir reinen Sauerstoff als Oxidationsmittel verwenden“, sagt der Juniorprofessor. „Bei der Spaltung käme es zu einer sogenannten Redoxreaktion. Der verwendete Sauerstoff dient zur Oxidation der C-H-Bindung und bricht diese auf. Die Elektronen der C-H-Bindung werden dabei zur Reduktion des Sauerstoffs genutzt, in dem Wasserstoff an Sauerstoff bindet.“

C-H-Bindung für die Chemieindustrie von großer Bedeutung

Die Herausforderung bei diesem Vorhaben wird der Sauerstoff sein, wie Patureau erläutert: „Er reagiert meist sehr träge mit verschiedenen Katalysatoren. Wir möchten für unseren Katalysator daher das Gas Propen oder dessen strukturellen Analoga verwenden, das den Sauerstoff direkt aktivieren kann, um so die C-H-Bindung besser aufzubrechen.“

Für die chemische Industrie wird die Technik von besonderem Interesse sein, da bei der Produktion von verschiedenen Chemikalien die C-H-Aktivierung eine große Rolle spielt. Unternehmen könnten dadurch künftig Kosten einsparen. Als Abfallprodukt entsteht hierbei außerdem nur Wasser, das nicht teuer entsorgt werden muss. Die EU unterstützt dieses Vorhaben nun mit einem ERC Starting Grant für die kommenden fünf Jahre. Damit ist Patureau bereits der sechste Wissenschaftler an der TU, dessen Forschungsarbeiten mit einem ERC Grant gewürdigt werden.

Kommentare werden geladen....

Kommentar zu diesem Artikel abgeben

Der Kommentar wird durch einen Redakteur geprüft und in Kürze freigeschaltet.

  1. Avatar
    Avatar
    Bearbeitet von am
    Bearbeitet von am
    1. Avatar
      Avatar
      Bearbeitet von am
      Bearbeitet von am

Kommentare werden geladen....

Kommentar melden

Melden Sie diesen Kommentar, wenn dieser nicht den Richtlinien entspricht.

Kommentar Freigeben

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

Freigabe entfernen

Der untenstehende Text wird an den Kommentator gesendet, falls dieser eine Email-hinterlegt hat.

copyright

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Infos finden Sie unter www.mycontentfactory.de (ID: 44286627 / Forschung&Entwicklung)