Online-Seminar  /  02. März 2022, 11:00 - 12:00 Uhr

Webinar “Organometallics in flow: From research results to applications"

Referentin: Dr. Gabriele Menges-Flanagan

Seit über 150 Jahren sind die ersten zinkorganometallischen Reagenzien (RZnX) und später die Grignard-Reagenzien (RMgX) und ihre Folgereaktionen (katalysierte und nicht katalysierte Kreuzkupplungen für RZnX, Grignard-Reaktion für RMgX) mit geeigneten elektrophilen Reagenzien ein unschätzbares Werkzeug für Prozesschemiker bei der Bildung neuer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen. Die mit der herkömmlichen Chargenverarbeitung verbundenen Nachteile wie die hohe Exothermie, die ein effektives Wärmemanagement erfordert, führen jedoch zu Herausforderungen, die durch eine kontinuierliche Verarbeitung effizient angegangen werden können, um eine großtechnische Produktion zu ermöglichen. Die kontinuierliche Verarbeitung bei der Bildung der Zwischenprodukte und den nachfolgenden Reaktionen bietet ein besseres Wärmemanagement und ermöglicht die Bereitstellung eines großen Metallüberschusses im Reaktor, um die Bildung unerwünschter Nebenprodukte zu unterdrücken.

Die Einrichtung eines Reaktors im Labormaßstab und seine Anwendung bei der kontinuierlichen Synthese einer Reihe von gängigen Zink- und Grignard-Reagenzien durch die Verarbeitung von Fest-Flüssig-Mischungen ermöglichte den Grundsatzbeweis für den Ansatz. Zink- (katalysiert und unkatalysiert) und magnesiumorganische Kupplungsreaktionen von Reagenzien, die ebenfalls im Labormaßstab durchgeführt wurden, rundeten das Bild ab. Ein Höhepunkt und ein Blick in die Zukunft der kontinuierlichen Verarbeitung von metallorganischen Zwischenprodukten war der Aufbau eines modularen Reaktors im Pilotmaßstab, der einen Halogeniddurchsatz von bis zu 20 l/h ermöglicht. Dieser wurde dann auch mit neu entwickelten modularen 3D-Laserschmelzreaktoren für den sofortigen Verbrauch der reaktiven Zwischenprodukte in Folgereaktionen gekoppelt.

In diesem Webinar stellen wir relevante Forschungsergebnisse vor und zeigen die industrietaugliche Technologie des Fraunhofer IMM zur flexiblen und kontinuierlichen Verarbeitung von metallorganischen Reagenzien, so dass unsere Partner von unserer Erfahrung in der anwendungsorientierten Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der reaktiven Zwischenprodukte profitieren können.