Einzelatomkatalysatoren auf kovalenten Triazinnetzwerken: am Scheidepunkt zwischen homogener und heterogener Katalyse

Abstract

Heterogene Single-Site-und Einzelatom-Katalysatoren bieten die Möglichkeit, die hohe katalytische Aktivität und Selektivität molekularer Katalysatoren mit dem einfachen kontinuierlichen Betrieb und Recycling fester Katalysatoren zu kombinieren. In den letzten Jahren fanden kovalente Triazinnetzwerke (CTFs) als Trägermaterialien für partikuläre und isolierte Metallspezies zunehmende Beachtung. Sie weisen einen hohen Anteil an Stickstofffunktionalitäten auf und ermöglichen die Koordination molekularer Metallspezies bzw. die Stabilisierung partikulärer Metallspezies. Je nach Synthesemethode und Vorbehandlung der CTFs entstehen Materialien, die gut definierten, hoch vernetzten Polymeren ähneln, oder Materialien, die mit strukturell undefinierten stickstoffhaltigen Kohlenstoffen vergleichbar sind. Dementsprechend dienen CTFs als Modellsysteme, die es ermöglichen, die Wechselwirkung von Single-Site-, einzelatomaren und partikulären Metallspezies mit solchen Trägern aufzuklären. Faktoren, die den Übergang zwischen molekularen und partikulären Systemen beeinflussen, werden diskutiert, um die Grundlage zur Entwicklung maßgeschneiderter Katalysatorsysteme zu schaffen.