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Chemiker haben einen Wolfram-Photokatalysator entdeckt, der die nahezu reaktionsträgen Kohlenstoff-Wasserstoff-Bindungen von Methan und anderen kleinen Alkanen bei Raumtemperatur aufbricht.
Methan und andere leichte Kohlenwasserstoffe werden in der Regel aus zwei Gründen als Substrate für C-H-Aktivierungsreaktionen vernachlässigt: Sie sind Gase (unpraktisch in der Handhabung) und sie sind nahezu reaktionsträge, außer unter den härtesten Bedingungen. Es gibt zwei Strategien, um kleine Alkane in wertschöpfende Moleküle umzuwandeln. Die eine besteht darin, sie auf mindestens 500 °C zu erhitzen. Die andere besteht darin, sie in Halogenalkane umzuwandeln, was wiederum extreme Temperaturen sowie giftiges und korrosives Chlor- oder Bromgas erfordert.
Quelle: © Timothy Noel
Die kontinuierliche Durchflusstechnik ist besser für die Handhabung von Reagenzien in der Gasphase geeignet als Batch-Prozesse
Bei dem neuen Verfahren werden die gasförmigen Kohlenwasserstoffe in einen Durchflussreaktor geleitet, wo der Katalysator bei Raumtemperatur Alkylradikale erzeugt. Diese reagieren dann mit Alkenen. Dies ist ein seltenes Beispiel für die direkte Verwendung natürlicher Gase als Reagenzien.
Angesichts der Tatsache, dass leichte Alkane billig und leicht verfügbar sind, gibt es ein großes ungenutztes Potenzial für ihre Verwendung als Ausgangsstoffe.
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