THREE: Aufklärung der Rolle von Se Radikalen in der Katalyse

Chemie ermöglicht es uns, neue Moleküle herzustellen, die unser Leben verbessern von Medikamenten und Pflanzenschutzmitteln bis hin zu modernen Materialien. Um solche Moleküle effizient zu erzeugen, entwickeln Chemikerinnen und Chemiker Katalysatoren: Stoffe, die chemische Reaktionen beschleunigen, daher den Energiebedarf senken, Abfälle reduzieren und somit Prozesse insgesamt umweltfreundlicher machen. Unter allen bekannten Elementen ist Selen besonders, da es leicht zwischen verschiedenen chemischen Zuständen wechseln kann, darunter seltene Zustände mit ungepaarten Elektronen, sogenannte Radikale. Diese Radikale sind sehr reaktiv und können chemische Umwandlungen auf einzigartige Weise ermöglichen, doch ihre Rolle in katalytischen Prozessen ist jedoch bisher kaum verstanden. Das Projekt THREE wird untersuchen, wie sich Selen-Radikale bilden, wie sie reagieren und wie sie in katalytischen Prozessen verwendet werden können. Durch die Kombination von Experimenten und Computermodellen sollen die grundlegenden Regeln erkannt werden, die ihre Stabilität und Reaktivität beeinflussen. Dieses Wissen wird neue Wege für eine nachhaltigere Chemie eröffnen und die Entwicklung zukünftiger Katalysatoren fördern, die auf häufig vorkommenden und weniger giftigen Elementen, statt auf Edelmetallen basieren.