Forschung

Schwerpunkt der Forschungsarbeiten am Fachgebiet ist die wissensbasierte Entwicklung von neuen Katalysatoren mit Hilfe der in situ Spektroskopie und Methoden des maschinellen Lernens. Im Fokus steht dabei besonders die übergangsmetallkatalysierte C-H-Aktivierung als vielfältiges und leistungsfähiges Werkzeug für den Aufbau einer ressourcenschonenden Kreislaufwirtschaft.

Nadine Wolf
Nadine Wolf

Homogene Katalyse

Die homogene Katalyse ist ein wesentlicher Teil der chemischen Industrie und ermöglicht die gezielte und effiziente Herstellung eines breiten Spektrums von Grund- und Feinchemikalien. Grundlage der homogenen Katalyse sind die verwendeten homogenen Katalysatoren, bei denen es sich meist um Übergangsmetallkomplexe oder metallorganische Verbindungen handelt. Diese speziellen Moleküle sind in der Lage chemische Reaktionen zu steuern und so die Bildung der gewünschten Produkte zu beschleunigen.

In-situ-Spektroskopie

Um die Entwicklung von neuen Katalysatoren zu ermöglichen ist es essenziell den katalytischen Prozess zu verstehen um anschließend gezielte Verbesserungen durchführen zu können. Dafür setzen wir im Fachgebiet Physikalische Chemie auf die optische in situ Spektroskopie. Mit Hilfe verschiedener Methoden wie der Kernmagnetresonanz- (NMR), der Infrarot- (IR) und der Raman-Spektroskopie ist es möglich die Katalysatoren während ihrer Reaktion zu beobachten und so zu verstehen. Die Untersuchung des Katalyseprozesses unter realen Bedingungen ist dabei von besonderer Bedeutung, da nur so die relevanten molekularen Spezies analysiert werden können.