Carbon Dioxide as a Reagent and Solvent

• Kohlendioxid als Reagenz und Lösungsmittel

Streng, Emilia S.; Leitner, Walter (Thesis advisor); Klankermayer, Jürgen (Thesis advisor)

Aachen (2017)
Doktorarbeit

Dissertation, RWTH Aachen University und Dissertation, University of Nottingham, 2017

Kurzfassung

Die dieser Dissertation zugrunde liegende Arbeit wurde im Rahmen des Erasmus-Mundus-Projekts SINCHEM durchgeführt. Die Arbeit konzentriert sich auf die mögliche Benutzung von Kohlendioxid als Lösungsmittel und als Reagenz. Kapitel 1 behandelt Kohlendioxid und dessen Nutzung. Darüber hinaus werden die 12 Prinzipien der Chemie von CO2 sowie kontinuierliche Strömungschemie und selbstoptimierende Reaktoren dargestellt. Die relevanten Aspekte dieser Reaktoren werden in Kapitel 2 genauer diskutiert. Die Ergebnisse der Forschung werden in den Kapiteln 3-6 dargelegt. Ein selbstoptimierender Reaktor mit FT-IR Analyse wurde für die Methylierung von Alkoholen benutzt, wie in Kapitel 3 beschrieben ist. Die Kapitel 4-6 konzentrieren sich auf N-Alkylierungsreaktionen. In Kapitel 4 wird die Reaktivität zwischen Anilin, Tetrahydrofuran und Dimethylcarbonat in überkritischem Kohlendioxid behandelt. Diese Forschung führte zur Entdeckung neuer Transformationen. In den Kapiteln 5 und 6 wird des Einsatz von Methanol zur Methylierung von Aminen diskutiert. Ein Rutheniumkatalysator, der Methanol aus Kohlendioxid und Wasserstoff produzieren kann, wurde verwendet, um die Reaktionen zwischen Methanol und aliphatischen Aminen zu katalysieren, wie in Kapitel 5 beschrieben wird. Auch die Zyklisierung und anschließende Methylierung der Aminoalkohole wurde untersucht. Diese Reaktivität wird auchin Kapitel 6 thematisiert, γ-Alumina wurde hier als Katalysator mit überkritischem Kohlendioxid als Lösungsmittel verwendet.In Kapitel 7 ist die Arbeit dieser Dissertation zusammengefasst. Es umfasst eine Bewertung der Fortschritte hinsichtlich der Verwirklichung der Ziele, die am Ende des Kapitels 1 eingeführt worden sind.

Einrichtungen

• Lehrstuhl für Technische Chemie und Petrolchemie (N.N.) [154110]
• Fachgruppe Chemie [150000]