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Neuartige gold- und silberbasierte Katalysatoren wurden zur Synthese potentieller Monomere für nachhaltige Kunststoffe mittels Oxidation von 5-(Hydroxymethyl)furfural, einem wichtigen Plattformmolekül aus Biomasse, eingesetzt. Die Katalysatoren zeigten unterschiedliche Selektivitäten in der Oxidation verschiedener funktioneller Gruppen, wodurch eine gezielte Synthese interessanter Monomere möglich war.

O. R. Schade, K. F. Kalz, D. Neukum, W. Kleist, J.-D. Grunwaldt, Green Chem., 2018, DOI: 10.1039/C8GC01340C

Eine Forschungsarbeit des ITCP, IKFT und IMVT wurde in Chemical & Engineering News vorgestellt. Durch Untersuchung eines Palladiumkatalysators während der Synthese von Wasserstoffperoxid aus Wasserstoff und Sauerstoff wurde gefunden, dass α-Palladiumhydrid-Nanopartikel für die selektive Hydrierung von Sauerstoff verantwortlich sind.

Selinsek, M.; Deschner, B. J.; Doronkin, D. E.; Sheppard, T. L.; Grunwaldt, J.-D.; Dittmeyer, R. ACS Catal. 2018, 8, 2546-2557

Ein dynamisches strukturelles Verhalten von Pt-Partikeln auf der Cerdioxid-Oberfläche eines Pt/CeO2-Abgaskatalysators bei mittleren Temperaturen unter wechselnden reduzierenden/oxidierenden Bedingungen wurde untersucht und zur Verbesserung der Aktivität des Katalysators genutzt.

Gänzler, A.M.; Casapu, M.; Vernoux, P.; Loridant, S.; Cadete Santos Aires, F.J., Epicier, T.; Betz, B.; Hoyer, R.; Grunwaldt, J.-D. Angew. Chem. Int. Ed. 2017, 56, 13078-13082.

Presseinformation des KIT

Platin-basierte Dieseloxidationskatalysatoren wurden einem komplexen Temperaturprogramm (realistischen Fahrzyklus) unterzogen. Ein Mikroreaktor-Setup erlaubte operando Röntgenabsorptionsspektros-kopie und on-line Massenspektrometrie während hohen Heiz- und Kühlrampen. Deutliche Unterschiede der Katalysatorstruktur- und Performance wurden zwischen transienten und Modellbedingungen beobachtet.

Benzi, F.; Sheppard, T.L.; Doronkin, D.E.; Meira, D.M.; Gänzler, A.M.; Baier, S.; Grunwaldt, J.-D. Catal. Sci. Technol. 2017, 7, 3999-4006.

Am 20. und 21. September 2017 findet am ANKA-Synchrotron (KIT Campus Nord, Geb. 348, Westeingang) anlässlich der Inbetriebnahme der neuen Messlinie CAT-ACT (CATalysis research and ACTinide science) ein zweitägiger Workshop statt. CAT-ACT wird vom Institut für Nukleare Entsorgung (INE), dem Institut für Katalyseforschung und – technologie (IKFT) und dem Institut für Technische Chemie und Polymerchemie (ITCP) gemeinsam betrieben. Der Workshop wird sich insbesondere folgenden Themen widmen: Vorstellung der Messlinie und Labor-Infrastruktur, Vorträge über Röntgenabsorptionsspektroskopie in der Katalyse- und Aktinidforschung, beteiligte KIT- /Helmholtz-Programme, In-House-Forschung und Projekte mit KIT-Kollaborationspartnern sowie zukünftige Forschungsperspektiven. Dem Workshop Vorangehen wird ein zweitägiger Hands-On-Kurs in XAFS-Datenanalyse. Meldefrist ist der 1. September 2017. Weitere Informationen: hier

Ein Kern-Schale-Katalysator zur direkten Synthese von Dimethylether (DME) wurde durch neuartige 3D-Röntgen-Tomografie unter Reaktionsbedingungen in 3D, in situ und zeitgleich durch Röntgendiffraktion, -fluoreszenz und -absorption abgebildet. Dadurch konnten Informationen zu Struktur und Funktion des Katalysators erlangt werden, die durch konventionelle Methoden unzugänglich sind.

Sheppard, T.L.; Price, S.W.T.; Benzi, F.; Baier, S.; Klumpp, M.; Dittmeyer, R.; Schwieger, W.; Grunwaldt, J.-D. J. Am. Chem. Soc. 2017, 139, 7855-7863.

Die DFG richtet das Schwerpunktprogramm „Katalysatoren und Reaktoren unter dynamischen Betriebsbedingungen für die Energiespeicherung und -wandlung“ (SPP 2080) ein. Koordinator des SPPs 2080 ist Prof. Dr. Jan-Dierk Grunwaldt.

Links: Ausschreibungstext der DFG, Homepage SPP2080

Der Arbeitskreis feierte 6-jähriges Bestehen in Karlsruhe am 01.02.2016.

Die ersten in situ Spektren an Katalysatoren wurden Mitte Oktober 2015 an der PETRA III extension und die ersten EXAFS Spektren an einem Abgaskatalysator an der Pt L3-Kante in der ersten Dezemberwoche 2015 an CAT-ACT aufgenommen!

Spektren

Link zu CAT-ACT Messlinie

Link zu P65 at PETRA III Extension.

Erfolgreiche Konferenz zu Röntgenabsorptions-spektroskopie in Karlsruhe mit mehr als 550 Teilnehmern. Link