2024-111-25
Testování nových typů katalyzátorů ze skupiny SAC („Single atom catalyst“) v hydroformylačních reakcích
Vedoucí práce: Ing. Martina Pitínová, Ph.D.
Konzultant: Ing. Martin Veselý, Ph.D.
Podstata a cíl práce
Katalyzátory označované jako SAC, „Single atom catalyst“, jsou materiály charakterizované přítomností velmi dobře dispergovaných atomů (iontů) přechodných kovů na různých nosičích. Díky přítomnosti izolovaných atomů kovů na nosiči kombinují tyto katalyzátory z hlediska katalytické aktivity vlastnosti katalyzátorů homogenních (uniformita katalyticky aktivních míst) s výhodami katalyzátorů heterogenních (separovatelnost a regenerovatelnost). Tyto vlastnosti vybízejí testovat SAC katalyzátory v chemických syntézách, které jsou stále ještě konvenčně realizovány za přítomnosti katalyzátorů homogenních. Mezi takovéto reakce patří například hydroformylace, tedy reakce alkenů a jiných nenasycených organických sloučenin se syntézním plynem (H2:CO = 1:1) za vzniku aldehydů. Tato reakce patří mezi základní organické reakce mající zásadní význam ve výrobě řady průmyslově důležitých látek, jelikož vznikající aldehydy, dále slouží jako intermediáty v syntéze alkoholů, esterů, karboxylových kyselin, aminů a dalších chemických specialit.
Náplň činnosti studenta
V rámci experimentální činnosti bude student testovat různé typy dostupných SAC katalyzátorů v hydroformylačních reakcích modelových olefinů. Těžištěm práce bude též podrobná charakterizace testovaných SAC katalyzátorů s cílem nalezení optimálního katalytického systému, který bude pro danou reakci optimální jak z hlediska aktivity a selektivity, tak i z hlediska stability a možnosti regenerace.
Doplňující informace
Místo řešení: Ústav organické technologie (111)