Grafen/metall-hybridmaterial för heterogen katalys av organiska reaktioner

​Avdelningen för Kemi och biokemi
Institutionen för Kemi och kemiteknik, Chalmers tekniska högskola 

 

Projektexamenskod: KBTX10-20-06
 
Bakgrund 
Grafen är ett tvådimensionellt material med många spännande kemiska och fysiska egenskaper, med tillämpningar inom många områden, såsom energilagring, katalys, elektronik, medicin och biokemi/biologi. En viktig egenskap är dess stora specifika ytarea, som gör materialet lämpligt som bärare för metallkatalysatorer.
 
Problembeskrivning 
Komplex av övergångsmetaller kan användas för att katalysera många organiska reaktioner. Dock används ofta dyra och sällsynta metaller såsom Pd, Ir, Rh och Ru. Genom att fästa en metallkatalysator på en grafenyta blir det lättare att återvinna katalysatorn så att den kan användas många gånger. Dessutom kan man få gynnsamma synergistiska effekter p.g.a. de materialegenskaper som grafen har. I detta projekt vill vi fästa en katalysator baserad på Ru eller Cu på en grafenyta och utvärdera dess potential i två olika organiska reaktioner.
 
Genomförande /Viktiga moment/teknikinnehåll  
 Projektet ligger i gränslandet mellan materalkemi, heterogen katalys och organisk kemi.
Viktiga moment:
1. Tillverkning av ett hybridmaterial från grafen och en metallkatalysator
2. Metodutveckling inom organisk syntes / metallorganisk kemi / katalys
3. Analys och karakterisering av nya nanomaterial samt de organiska produkter som bildas i de katalytiska reaktionerna.
 
Speciella förkunskapskrav: Eleverna skall helst ha läst eller parallellt läsa kursen Oorganisk och organisk kemi (KOK081), men detta är ej ett krav (intresse för projektet är viktigast).
Möjlig målgrupp: TKKMT-2, TKBIO-3, TKIEK-3, TKKEF-3
Gruppstorlek: 4-6 studenter 
Förslagsställare/kontaktperson/huvudhandledare: Nina Kann
Övriga handledare: Xiaoyan Zhang

Publicerad: ti 29 okt 2019.