Goldkatalyse für eine nachhaltige Chemie
Goldkatalyse für eine nachhaltige Chemie
复制标题
DOI:
10.1002/ange.200701622
复制
发表时间:
2007-09
影响因子:
--
通讯作者:
Tamao Ishida;Masatake Haruta
中科院分区:
文献类型:
--
作者:
Tamao Ishida;Masatake Haruta
Thema im 21. Jahrhundert,[1] da die Erderwärmung permanent fortzuschreiten scheint, während der Verbrauch fossiler Brennstoffe durch das schnelle Wirtschaftswachstum Asiens ansteigt. Seit der ersten Ölkrise im Jahr 1973 wurden von Seiten der Industrie enorme Anstrengungen unternommen, um Energie und Ressourcen einzusparen. Die größte Einsparung erzielte die chemische Industrie, die 1983 nur noch 50% der Energie des Jahres 1973 verbrauchte; seit 1984 konnten allerdings keine weiteren Fortschritte erzielt werden. Um diese Stagnation zu überwinden, sind technologische Innovationen unerlässlich. Bei der Herstellung von Feinchemikalien wie Lebensmittelzusatzstoffen, Kosmetika und Tensiden fallen mengenmäßig mehr ungewünschte Koppelprodukte an als Zielprodukte; der E-Faktor–definiert als die Masse der Koppelprodukte, dividiert durch die Masse der Zielprodukte–liegt zwischen 5 und 10. Stöchiometrische Reaktionen sollten daher durch einfache katalytische Reaktionen ersetzt werden, die ein Minimum an Energie erfordern.Eine Schlüsseltechnologie in dieser Hinsicht ist die Katalyse durch Goldnanopartikel und-cluster.[2] So demonstrierten Kobayashi und Mitarbeiter vor kurzem das enorme Potenzial von polymergebundenen Goldkatalysatoren für selektive „grüne “Oxidationen in der Flüssigphase.[3] An feste Polymere gebundene Goldkatalysatoren sind nicht neu, doch die Herstellungsverfahren sind noch verbesserungsfähig. Die Autoren erzielten durch die Optimierung des Trägermaterials, des Lösungsmittels und der Größe der Goldpartikel höhere katalytische Leistungen mit polymergebundenem Gold als mit Gold auf Metalloxiden. Früher wurde Gold als chemisch inert angesehen, doch sehr kleine Goldpartikel mit Durchmessern unter 10 nm, die auf Metalloxiden verteilt sind, erwiesen sich bei vielen Re-