Głównym celem projektu jest poznanie syntetycznych i mechanistycznych podstaw koniecznych do przeprowadzenia reakcji C-H karboksylowania nasyconych węglowodorów za pomocą dwutlenku węgla. Zastosowanie światła widzialnego oraz dwutlenku węgla otwiera nowe możliwości syntezy strukturalnie złożonych związków organicznych w sposób ekologiczny i tani. Aby sprostać temu wyzwaniu, będziemy badać nowe strategie syntezy oparte na fotokatalitycznie generowanych rodnikach alkilowych i kompleksach metali, aby zapewnić karboksylowanie C-H w ogólnym procesie redoks-neutralnym.
Projekt będzie realizowany we ścisłej współpracy z prof. B König z Wydziału Chemii i Farmacji, Uniwersytet w Ratyzbonie, Niemcy.
Opis zadań:
Doktorant/Doktorantka 1. W trakcie realizacji projektu realizowane będą następujące zadania badawcze:
– projektowanie i synteza kompleksów kobaltu i ich testowanie w reakcji C-H karbonylowania CO generowanym in situ;
– badania reakcji C-H karbonylowania CO generowanym in situ;
– badania mechanistyczne wybranych reakcji C-H karboksylowania;
– badanie zakresu i ograniczeń opracowanych metod;
– przygotowywanie manuskryptów.
Doktorant/Doktorantka 2. W trakcie realizacji projektu realizowane będą następujące zadania badawcze:
– wybór fotokatalizatora reakcji C-H karboksylowania CO2 na drodze jednoelektronowej redukcji;
– badanie możliwości generowania anionorodnika z CO2 na drodze fotochemicznej;
– projektowanie i synteza kompleksów kobaltu – potencjalnych katalizatorów reakcji C-H karbonylowania węglowodorów alifatycznych poprzez addycję CO2 do wiązań Co-C;
– próby wykorzystania atmosferycznego CO2 w opracowanych reakcjach
– badanie zakresu i ograniczeń opracowanych metod.