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Katalyse

Katalyseforscher mit Jochen-Block-Preis 2013 ausgezeichnet

| Redakteur: Tobias Hüser

Der Jochen-Block-Preis der Deutschen Gesellschaft für Katalyse geht in diesem Jahr an zwei Nachwuchswissenschaftler. Dr. Malte Behrens vom Fritz-Haber-Institut (FHI) der Max-Planck-Gesellschaft in Berlin wird für seine Arbeiten zur Aufklärung der Natur der aktiven Zentren der Methanol-Hochdruck-Synthese ausgezeichnet. Dr. Frank Hollmann von der TU Delft erhält den Preis für seine Arbeiten zur Integration von Biokatalysatoren in organisch-chemischen Katalysesequenzen.

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Dr. Malte Behrens hat sich mit seiner Arbeitsgruppe am FHI in Berlin das Ziel gesetzt, herauszufinden wie die chemische Hochzeit zwischen Kohlendioxid und Wasserstoff mit dem Katalysator als Heiratsvermittler funktioniert.
Dr. Malte Behrens hat sich mit seiner Arbeitsgruppe am FHI in Berlin das Ziel gesetzt, herauszufinden wie die chemische Hochzeit zwischen Kohlendioxid und Wasserstoff mit dem Katalysator als Heiratsvermittler funktioniert.
(Bild: Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft, Berlin)

Frankfurt/Main – Am 15. März wurde im Rahmen des Jahrestreffens Deutscher Katalytiker in Weimar der mit 3000 Euro dotierte Jochen-Block-Preis verliehen. Die Auszeichnung ging in diesem Jahr an zwei junge Katalyseforscher, die sich der Biokatalyse und der Methanol-Hockdruck-Synthese verschrieben haben.

Obwohl die chemische Industrie bereits im großen Stil mit Hilfe von Katalysatoren Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff in Methanol umwandelt, sind die genauen Mechanismen der Synthese bisher nicht eindeutig geklärt. Um diesen Prozess effektiv zu steuern ist es wichtig, die Wirkungsweise des Katalysators zu verstehen. Dann wäre es beispielsweise auch möglich, Kohlenstoffdioxid direkt aus Verbrennungsgasen zur Methanolsynthese einzusetzen. Behrens hat sich mit seiner Arbeitsgruppe am FHI in Berlin das Ziel gesetzt, herauszufinden wie die chemische Hochzeit zwischen Kohlenstoffdioxid und Wasserstoff mit dem Katalysator als Heiratsvermittler funktioniert.

Forschungsergebnisse bereits in Produktionsabläufe integriert

Bei der Methanolsynthese wird ein Gemisch aus Kupfer, Zinkoxid und etwas Aluminiumoxid eingesetzt. Die optimale Zusammensetzung wurde bisher durch Versuch und Irrtum ermittelt. Behrens konnte nun durch seine Untersuchungen zeigen, wie Kupfer und Zinkoxid als komplexes Gesamtsystem ihre Aktivität entfalten. Diese Erkenntnisse konnten bereits zur Verbesserung von Produktionsabläufen umgesetzt werden.

Behrens studierte Chemie an der Christian-Albrechts Universität Kiel und fertigte dort auch seine Doktorarbeit an, die mit dem BASF-Promotionspreis der Universität Kiel ausgezeichnet wurde. Danach begann er in 2006 als Post-Doc bei Prof. Schlögl seine Arbeiten am FHI in Berlin.

Biokatalysatoren für die organische Synthese

Die Biokatalyse stellt eine der Schlüsseltechnologien auf dem Weg zu einer nachhaltigen chemischen Produktion dar. Bereits heutzutage sind hydrolytische Enzyme in verschiedenen industriellen Prozessen etabliert. Andere Enzymklassen wie beispielsweise die Oxidoreduktasen benötigen noch einiges an Forschung und Entwicklung, um diese Verbreitung zu erlangen. Dieser Aufgabe haben sich Frank Hollmann und seine Kollegen von der Biokatalyse und Organischen Synthese-Gruppe an der TU Delft verschrieben.

Ihr Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Integration von biokatalytischen Schritten in die chemischen Synthesen, um komplexe Syntheserouten zu vereinfachen und umweltverträglicher zu machen. Insbesondere beschäftigt Hollmann sich mit enzymatischen Redoxreaktionen, für die es in der "klassischen Chemie" noch keine vergleichbaren Pendants gibt.

Hollmann studierte Chemie an der Universität Bonn. Nach seiner Dissertation am Institut für Biotechnologie bei Prof. Witholt an der ETH Zürich, forschte er ab 2004 als Post-Doc bei Prof. Reetz am Max-Planck-Institut für Kohlenstoffforschung in Mülheim an der Ruhr. Im Jahr 2006 begann er als Gruppenleiter Biotechnologie bei Evonik Goldschmidt. 2008 kehrte er wieder an die Hochschule zurück und ist seitdem als Assistant Professor für Biokatalyse und Organische Chemie am Institut für Biotechnologie der TU Delft in den Niederlanden tätig.

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Über den Autor

Tobias Hüser

Tobias Hüser

Redaktioneller Mitarbeiter, PROCESS - Chemie | Pharma | Verfahrenstechnik