Dokument 1.pdf - RWTH Aachen University
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4 Hydrierungen<br />
variiert stark vom Metall, bleibt jedoch mit Ausnahme von Rh/C deutlich unter der<br />
Selektivität der Ru@IL-NP-Systemen. Die Reaktionsgeschwindigkeit bei 20 % Umsatz des<br />
Limonens (v 20 ) zeigt wie schnell das Limonen zu Beginn der Reaktion umgesetzt wird.<br />
Hierbei zeigt sich, dass die heterogenen Katalysatoren prinzipiell schneller als die<br />
Nanopartikel sind. Jedoch können die Limonenmoleküle am System IX, welches sich durch<br />
eine lange Alkylkette in der stabilisierenden IL auszeichnet, erheblich schneller umgesetzt<br />
werden, als bei vergleichbaren heterogenen Katalysatoren auf Ru-Basis (III und IV).<br />
Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass die Ru@IL-NP-Systeme das Limonen zwar<br />
langsamer als heterogene Katalysatoren hydrieren, aber mit ihnen lässt sich am selektivsten<br />
das p-Menth-1-en synthetisieren.<br />
Tabelle 4.4: Werte für die Dauer bis zur vollständigen Hydrierung bzw. bis die Reaktion gestoppt wurde (t (Rkt) )<br />
und der dazugehörige Anteil an p-Menth-1-en (2a) sowie das resultierende trans/cis-Verhältnis nach der<br />
jeweiligen Reaktionszeit (t (Rkt) ).<br />
Syst. Katalysator p<br />
in bar<br />
T<br />
in °C<br />
Kat:Subs.-<br />
Verhältnis<br />
t (Rkt)<br />
in h<br />
2a<br />
in %<br />
trans<br />
I Pd/C 20 25 1 : 1000 2 0 1.83:1<br />
II Rh/C 20 25 1 : 1000 3 0 0.96:1<br />
III Ru/C 100 25 1 : 500 6 0 1.27:1<br />
IV Ru/Al 2 O 3 100 25 1 : 500 22 6.1 1.29:1<br />
V.1 Ru@PEG400(1) 50 50 1 : 200 4 7.2 1.27:1<br />
V.2 Ru@PEG400(2) 50 50 1 : 200 23 47.8 1.26:1<br />
VI Ru@[EMIM][BTA] 100 25 1 : 500 27.5 85.4 1.17:1<br />
VII Ru@[BMIM][BF4] 100 25 1 : 500 14 93.7 1.14:1<br />
VIII Ru@[BMIM][OTf] 100 25 1 : 500 30 87.3 1.07:1<br />
IX Ru@[DMIM][BTA] 100 25 1 : 500 117 2.6 1.30:1<br />
/cis<br />
X Ru@[EMIM][BF4] 100 100 1:500 18 51.5 1.16:1<br />
XI Ru@[EMIM][BTA] 100 100 1:500 18 40.4 1.25:1<br />
XII Ru@[BMIM][BF4] 100 100 1:500 18 59.7 1.19:1<br />
XIII Ru@[BMIM][BTA] 100 100 1:500 18 59.3 1.19:1<br />
XIV Ru@[DMIM][BF4] 100 100 1:500 18 2.2 1.30:1<br />
XV Ru@[DMIM][BTA] 100 100 1:500 18 0 1.20:1<br />
In Tabelle 4.4 sind die gleichen Katalysatorsysteme wie in Tabelle 4.3 vergleichend<br />
aufgelistet (I-IX). Zusätzlich sind außerdem die Systeme X-XV aufgeführt. Hierbei handelt es<br />
sich auch um Ru@IL-NP, jedoch unterscheiden sie sich zu den Systemen VI-IX in der<br />
Reaktionstemperatur und -zeit. Im Unterschied zu Tabelle 4.3 wird hier allerdings die Dauer<br />
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