Das Umwandeln einfacher Ausgangsstoffe in wertvolle Amine zählt zu den wichtigsten Reaktionen in der chemischen Industrie. Denn Amine werden für die Herstellung vieler Produkte benötigt wie Pharmazeutika, Kunststoffe oder Farbstoffe. Doch wie läuft ein solcher chemischer Umwandlungsprozess genau ab? Die Oldenburger Masterstudentin Luisa Stelter hat dies auf Ebene der Atome und Moleküle mithilfe hochgenauer, quantenchemischer Berechnungen erstmals beschrieben.
Die Ergebnisse, die in der Arbeitsgruppe Theoretische Chemie von Prof. Dr. Thorsten Klüner entstanden sind, erschienen kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift „Chemistry – A European Journal“. Aufgrund der großen Bedeutung widmete das Magazin dem Oldenburger Forschungserfolg zudem das Titelblatt, das von Jens Bielefeld, Wissenschaftlicher Mitarbeiter des Arbeitskreises Organische Chemie von Prof. Dr. Sven Doye, gestaltet wurde.
Amine werden bisher in einem aufwendigen, zweistufigen Verfahren gewonnen. Theoretisch gäbe es zwar ein einstufiges, deutlich ressourcenschonenderes Verfahren mit alternativen Ausgangsstoffen. Doch dieses ist bisher noch nicht effizient genug für die industrielle Produktion. Die Oldenburger Forschungsergebnisse könnten dazu beitragen, dass sich das bald ändert. „Da wir nun verstehen, was bei der Umwandlung der alternativen Ausgangstoffe in Amine genau passiert, können wir Katalysatoren entwickeln, die diesen Prozess gezielt ankurbeln“, sagt Doye. Forschungen dazu finden in seinem Arbeitskreis bereits statt.
Luisa Stelter hat die umfassenden Berechnungen im Rahmen ihrer Bachelorarbeit erstellt. Dafür konnte sie CARL nutzen, einen der beiden Hochleistungsrechner der Universität. Zudem unterstützten sie Nachwuchswissenschaftler des Oldenburger Graduiertenkollegs „Aktivierung chemischer Bindungen“ bei ihrer Arbeit. Derzeit absolviert Stelter ihr Chemie-Masterstudium und ist als Forschungspraktikantin in der Arbeitsgruppe Theoretische Chemie tätig.
