Untersuchungen zu den Mechanismen heterogen katalysierter Reaktionen mittels der neuartigen In-situ-CF-MAS-NMR/UV-Vis-Spektroskopie

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Mittels einer neuen In-situ-Technik, bei er die MAS-NMR-Spektroskopie unter Strömungsbedingungen (CF: continuoues-flow) und die UV-Vis-Spektroskopie in einem Messsystem kombiniert werden, sollen die Mechanismen heterogen katalysierter Reaktionen untersucht werden. Diese neue In-situ-CF-MAS-NMR/UV-Vis-Technik verknüpft die Vorteile der NMR- mit denen der UV-Vis-Spektroskopie in der Art miteinander, dass die hohe Auflösung und gute Interpretierbarkeit der NMR- und die hohe Empfindlichkeit der UV-Vis-Spektroskopie für organische Verbindungen mit konjugierten Doppelbindungen und für ungesättigte Carbeniumionen gleichzeitig und unter In-situ-Bedingungen genutzt werden. Es ist geplant, diese Technik für die Untersuchung der Mechanismen der Umsetzung von Methanol zu leichten Olefinen (MTO-Prozess) an sauren Zeolithen, wie z.B. der Bildung des Kohlenwasserstoffpools während der Induktionsperiode dieser Reaktion, zu nutzen. In einem zweiten Teil soll die Isomerisierung von n-Alkanen an sulfatiertem Zirkondioxid, d.h. die Rolle von Carbeniumionen und die Ursache der Katalysatordesaktivierung, aufgeklärt werden. Hierbei werden die UV-Vis-Spektroskopie zum Nachweis geringster Mengen UV-Vis-empfindlicher Adsorbate und die NMRSpektroskkopie zur Zuordnung dieser Spezies dienen.