in-situ Spektroskopie

Sowohl an unserem Standort im LL&M Forschungsgebäude als auch in Laboren des Leibniz-Instituts für Katalyse e.V. (LIKAT) nutzt unsere Arbeitsgruppe mehrere experimentelle Aufbauten, um wissenschaftlich und technisch interessante chemische Reaktionen in situ zu verfolgen und daraus Einblicke in Reaktionsmechanismen zu gewinnen. 

Bruker TENSOR 27

Bruker TENSOR 27

Ein Bruker TENSOR 27 FTIR-Spektrometer mit MCT-Detektor (24 h Haltezeit) für den mittleren Infrarotbereich nutzen wir, um photokatalytische Reaktionen wie z.B. die Spaltung von Wasser in situ zu studieren. Angeregt werden diese Reaktionen mit Hilfe einer Quecksilberdampflampe, die große Bereiche des Sonnenlicht-Spektrums emittiert. Bei der Reaktion entstehende oder verbrauchte Gase können mit einer Gasbürette der Fa. MesSen Nord exakt quantitativ erfasst werden.

Mechanistische und kinetische in-situ-Studien zur homogen katalysierten Hydroformylierung werden am Leibniz-Institut für Katalyse e.V. in Zusammenarbeit mit Prof. Börner und Dr. Selent bearbeitet. Der verwendete Semi-Batch-Reaktor ist mit einem Bruker Tensor 27 FTIR-Spektrometer über eine Mikrozahnringpumpe gekoppelt, mit deren Hilfe Reaktorinhalt zwischen Reaktor und Transmissions-IR-Zelle zirkuliert wird. Über die FTIR-Messungen können Katalysatorspezies bis in den sub-millimolaren Konzentrationsbereich detektiert werden. Die Apparatur ist für Drücke bis 50 bar ausgelegt. Über ein automatisches Probenahmesystem für die GC-Analytik erfolgt außerdem ein paralleles Monitoring der organischen Edukte und Produkte.

Ein zweiter am LIKAT zur Verfügung stehender experimenteller Aufbau ermöglicht in-situ spektroskopische Untersuchungen weiterer verfahrenstechnisch relevanter Reaktionen wie beispielsweise Hydrierungen, Aminierungen und Carbonylierungen.