Jedes Kapitel ist kompakt aufgebaut und mit Abbildungen, Gleichungen, Fließschemata, Tabellen, Apparatezeichnungen und Fotos anschaulich gestaltet. Alle Kapitel enden mit einer kurzen Zusammenfassung, den "Take Home Messages". Ergänzt wird jedes Kapitel durch zehn kurze Testfragen, die sich nach sorgfältigem Durcharbeiten des Textes schnell lösen lassen; die Antworten stehen am Ende des Buches. Zu allen Kapiteln findet man Literaturangaben, die sich auf wesentliche Nachschlagewerke und Lehrbücher konzentrieren.
Aktualisiert: 2023-05-21
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Jedes Kapitel ist kompakt aufgebaut und mit Abbildungen, Gleichungen, Fließschemata, Tabellen, Apparatezeichnungen und Fotos anschaulich gestaltet. Alle Kapitel enden mit einer kurzen Zusammenfassung, den "Take Home Messages". Ergänzt wird jedes Kapitel durch zehn kurze Testfragen, die sich nach sorgfältigem Durcharbeiten des Textes schnell lösen lassen; die Antworten stehen am Ende des Buches. Zu allen Kapiteln findet man Literaturangaben, die sich auf wesentliche Nachschlagewerke und Lehrbücher konzentrieren.
Aktualisiert: 2023-05-21
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Die Entwicklung und Untersuchung neuer Katalysatorsysteme in der homogenen Katalyse war Ziel dieser Arbeit. Dabei wurde der Schwerpunkt auf die Hydroformylierung von Alkenen und Alkinen gelegt. Supramolekulare Konzepte, wie die Selbstassoziation von komplementären Liganden über Wasserstoffbrücken, konnten erfolgreich angewendet werden. Mittels spezieller Liganden wurde mit dem, im Vergleich zu Rhodium, reaktionsträgen Iridium ein aktives und hochselektives Katalysatorsystem generiert. Die Hydroformylierung von Alkinen ist, im Vergleich zur Hydroformylierung von Alkenen, relativ unerforscht. Mittels selbstassoziierender Liganden wurde deshalb die Hydroformylierung von Phenylacetylen untersucht.
Im Rahmen dieser Arbeit konnte die Hydroformylierung auch mit verschiedenen anderen Reaktionen gekoppelt werden. So gelang es nicht-konjungierte, terminale Diene erfolgreich als Substrat in einer Tandem-Reaktionssequenz aus Hydroformylierung und Hydrierung einzusetzen. Weiterhin war es möglich α Alkinsäuren in einer Reaktionssequenz aus supramolekular-dirigierter Hydroformylierung, Michael Addition und Decarboxylierung zu verwenden, um β Arylaldehyde herzustellen. Die bei der Hydroformylierung gebildeten Aldehyde konnten organokatalysiert direkt in einer Friedel-Crafts-Reaktion mit Indolen zu Diindolylmethanen umgesetzt werden.
Darüberhinaus wurde der Reaktionsmechanismus der Rhodium-katalysierten Cycloisomerisierung von 1,6 Allenenen mit dem klassischen bidentaten DPEphos Liganden untersucht. Das dabei beobachtete Sechsringprodukt besitzt eine ungewöhnliche exocyclische 1,3 Dien-Funktionalität. Der Reaktionsmechanismus wurde über Deuterium-Markierung und quantenchemische Rechnungen untersucht.
Aktualisiert: 2020-12-26
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Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich im Bereich der homogenen Katalyse mit der Erschließung neuer Chemoselektivitäten in der Nickel(0)-katalysierten Hydrocyanierung, unter anderem zum enantioselektiven Aufbau quartärer Kohlenstoffzentren. Des Weiteren wurde eine Reihe neuer und einfach zugänglicher chiraler Bisphosphit-Liganden entwickelt und unter anderem in der asymmetrischen Rhodium(I)-katalysierten Hydroformylierung von Styrol eingesetzt. Ihre Chiralität erhalten die C2-symmetrischen Liganden durch das von Weinsäure abgeleitete TADDOL-Strukturmotiv. Mittels NMR-spektroskopischen Untersuchungen von Hydrido-Rhodium-Dicarbonyl-Komplexen der neu entwickelten Liganden wurde zudem deren selektives Koordinationsverhalten im Komplex genauer untersucht.
Aktualisiert: 2020-12-26
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Die Buchreihe erscheint in drei Bänden. Sie ist vorzugsweise für die Ausbildung von Chemie-, Biologie- und Physiklaboranten und Chemisch-technische Assistenten geschrieben. Dem ausgebildeten Chemielaboranten bietet sie die Möglichkeit zur Vertiefung seiner Kenntnisse. Für die Weiterbildung zum Chemotechniker ist sie eine wertvolle Hilfe. erscheint jetzt in der 2. Auflage, wurde gründlich überarbeitet und berücksichtigt die Neuordnung der Ausbildungsgänge und die aktuelle chemische Nomenklatur.
Aktualisiert: 2022-03-07
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Aktualisiert: 2023-03-14
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Die Katalyse ist als grundlegendes Prinzip zur Überwindung der kinetischen Hemmung chemischer Reaktionen von fundamentaler Bedeutung in der Chemie und die metallorganische Komplexkatalyse ist ein Eckpfeiler der modernen Chemie. Das trifft gleichermaßen für die Grundlagen- und angewandte Forschung wie für industrielle Anwendungen zu. Ausgehend von den Prinzipien der Katalyse und den katalytisch relevanten metallorganischen Elementarschritten werden wichtige metallkomplexkatalysierte Reaktionen behandelt, wobei das mechanistische Verständnis im Vordergrund steht. Besonderer Wert wird dabei auf aktuelle Entwicklungen gelegt. Asymmetrische Synthesen finden ausführlich Berücksichtigung und an ausgewählten Beispielen werden Verbindungen zur katalytischen Wirkung von Metalloenzymen aufgezeigt.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Jedes Kapitel ist kompakt aufgebaut und mit Abbildungen, Gleichungen, Fließschemata, Tabellen, Apparatezeichnungen und Fotos anschaulich gestaltet. Alle Kapitel enden mit einer kurzen Zusammenfassung, den "Take Home Messages". Ergänzt wird jedes Kapitel durch zehn kurze Testfragen, die sich nach sorgfältigem Durcharbeiten des Textes schnell lösen lassen; die Antworten stehen am Ende des Buches. Zu allen Kapiteln findet man Literaturangaben, die sich auf wesentliche Nachschlagewerke und Lehrbücher konzentrieren.
Aktualisiert: 2023-04-03
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Die Katalyse ist als grundlegendes Prinzip zur Überwindung der kinetischen Hemmung chemischer Reaktionen von fundamentaler Bedeutung in der Chemie und die metallorganische Komplexkatalyse ist ein Eckpfeiler der modernen Chemie. Das trifft gleichermaßen für die Grundlagen- und angewandte Forschung wie für industrielle Anwendungen zu. Ausgehend von den Prinzipien der Katalyse und den katalytisch relevanten metallorganischen Elementarschritten werden wichtige metallkomplexkatalysierte Reaktionen behandelt, wobei das mechanistische Verständnis im Vordergrund steht. Besonderer Wert wird dabei auf aktuelle Entwicklungen gelegt. Asymmetrische Synthesen finden ausführlich Berücksichtigung und an ausgewählten Beispielen wird die katalytische Wirkung von Metalloenzymen aufgezeigt. Am Beispiel der Stickstofffixierung werden die drei großen Gebiete der Katalyse – die homogene, die heterogene und die enzymatische Katalyse – vergleichend betrachtet.
In der 2. Auflage ist ein neues Kapitel zur Stickstofffixierung hinzugekommen. In diesem werden vergleichend die heterogen katalysierte Reaktion, die enzymatisch katalysierte Reaktion (Nitrogenasen) sowie die homogen katalysierte Reaktion gegenübergestellt.
Aktualisiert: 2023-04-02
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Die Katalyse ist als grundlegendes Prinzip zur Überwindung der kinetischen Hemmung chemischer Reaktionen von fundamentaler Bedeutung in der Chemie und die metallorganische Komplexkatalyse ist ein Eckpfeiler der modernen Chemie. Das trifft gleichermaßen für die Grundlagen- und angewandte Forschung wie für industrielle Anwendungen zu. Ausgehend von den Prinzipien der Katalyse und den katalytisch relevanten metallorganischen Elementarschritten werden wichtige metallkomplexkatalysierte Reaktionen behandelt, wobei das mechanistische Verständnis im Vordergrund steht. Besonderer Wert wird dabei auf aktuelle Entwicklungen gelegt. Asymmetrische Synthesen finden ausführlich Berücksichtigung und an ausgewählten Beispielen wird die katalytische Wirkung von Metalloenzymen aufgezeigt. Am Beispiel der Stickstofffixierung werden die drei großen Gebiete der Katalyse – die homogene, die heterogene und die enzymatische Katalyse – vergleichend betrachtet.
In der 2. Auflage ist ein neues Kapitel zur Stickstofffixierung hinzugekommen. In diesem werden vergleichend die heterogen katalysierte Reaktion, die enzymatisch katalysierte Reaktion (Nitrogenasen) sowie die homogen katalysierte Reaktion gegenübergestellt.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Synthese chiraler Betti-Basen und davon abgeleiteten Phosphorliganden. Dabei wird das Strukturmotiv des bereits bekannten Bettiphos-Liganden aufgegriffen und an verschiedenen Stellen modifiziert. Auf diese Weise werden neuartige bidentate Phosphin-Phosphorodiamidite sowie monodentate Phosphorodiamidite und Phosphoramidite dargestellt und so die Ligandenfamilie des Bettiphos-Liganden erweitert. Insbesondere wird hierbei der Einfluss der variierten Strukturelemente auf die Konfiguration des während der Synthese neu gebildeten Stereozentrums am Phosphoratom untersucht. Anschließend erfolgt die Anwendung der dargestellten Liganden in der asymmetrischen Katalyse. Zunächst werden die bidentaten Phosphin-Phosphorodiamidit-Liganden in der asymmetrischen Hydroformylierung getestet. Weiterhin werden die Liganden in der asymmetrischen Hydroaminomethylierung eingesetzt. Hierbei handelt es sich um eine Reaktionskaskade aus Hydroformylierung, Kondensation des Aldehyds mit einem Amin und anschließender Hydrierung des Imins oder Enamins. Die asymmetrische Hydrierung β-funktionalisierter Enamine stellt dabei den enantiodiskriminierenden Schritt dar, weswegen sie separat untersucht wird. Hier werden neben den Phosphin-Phosphorodiamiditen ebenfalls die monodentaten Phosphorodiamidite und Phosphoramidite eingesetzt. Zusätzlich wird das Ligandenscreening auf kommerziell erhältliche chirale Phosphorliganden ausgeweitet. In der asymmetrischen Hydroaminomethylierung von Vinylestern wurden als Nebenprodukte α-Amidoketone beobachtet. Deren gezielte Darstellung wird ebenfalls genauer untersucht.
Aktualisiert: 2020-01-15
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Diese Arbeit befasst sich mit der Anwendung von funktionalen organischen Netzwerken als Trägermaterial für Rhodium-Katalysatoren und ihrem Einsatz in Flüssigphasenreaktionen. Um die Stärke der Immobilisierung dieser Rhodium-Zentren einschätzen zu können, wurde die Hydroformylierung von 1-Octen als herausforderndes Einsatzgebiet für diese Art von Katalysatoren ausgewählt. Die breite Anwendbarkeit der Katalysatoren in Flüssigphasen wurden durch den erfolgreichen Einsatz in der Ringöffnung von biobasierten Furan-Derivaten verdeutlicht. Die Katalysatoren wurden mittels STEM, N2-Sorption, CO-Chemisorption, H2-TPR, NH3-TPD und EXAFS charakterisiert. Hierbei konnte gezeigt werden, dass die Rhodium-Zentren nach der Behandlung der verwendeten Trägermaterialien, kovalenter Triazinnetzwerke (CTF), mit einer niedrig konzentrierten Rhodiumchlorid-Lösung und einer anschließenden milden Reduktion im Wasserstoffstrom größtenteils molekular verteilt vorliegen. Die Bindung und Stabilisierung zwischen Metall und CTF wird hierbei durch koordinative Effekte hervorgerufen.
Für die Verwendung in der lösungsmittelfreien Hydroformylierung von 1-Octen zeigten die Rh@CTF-Katalysatoren gute Eigenschaften; vor allem konnte ein Auslaugen der aktiven Spezies durch die Funktionalitäten des Trägermaterials größtenteils unterbunden werden. Porosität und Oberflächenpolarität der eingesetzten Trägermaterialien beeinflussten die Aktivität der Katalysatoren.
Die Ringöffnung von Furanderivaten ist für eine nachhaltige Produktion von chemischen Produkten eine Option, um biogene Plattformchemikalien weiter umzusetzen und hierbei zur Polymerisation neigende Strukturen aufzubrechen. Vor allem ist hierbei der Einsatz von 5-Hydroxymethylfurfural (5-HMF) vielversprechend, weshalb dessen Ringöffnung durch Hydrolyse bzw. Hydrogenolyse zu linearen Alkoholen untersucht wurde. Als Katalysatoren wurden die stickstoffreichen CTFs mit anderen Trägermaterialien verglichen und eine Untersuchung der nötigen Metalle zur Beeinflussung der Produktverteilung durchgeführt.
Aktualisiert: 2019-12-27
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Die Katalyse ist als grundlegendes Prinzip zur Überwindung der kinetischen Hemmung chemischer Reaktionen von fundamentaler Bedeutung in der Chemie und die metallorganische Komplexkatalyse ist ein Eckpfeiler der modernen Chemie. Das trifft gleichermaßen für die Grundlagen- und angewandte Forschung wie für industrielle Anwendungen zu. Ausgehend von den Prinzipien der Katalyse und den katalytisch relevanten metallorganischen Elementarschritten werden wichtige metallkomplexkatalysierte Reaktionen behandelt, wobei das mechanistische Verständnis im Vordergrund steht. Besonderer Wert wird dabei auf aktuelle Entwicklungen gelegt. Asymmetrische Synthesen finden ausführlich Berücksichtigung und an ausgewählten Beispielen wird die katalytische Wirkung von Metalloenzymen aufgezeigt. Am Beispiel der Stickstofffixierung werden die drei großen Gebiete der Katalyse – die homogene, die heterogene und die enzymatische Katalyse – vergleichend betrachtet.
In der 2. Auflage ist ein neues Kapitel zur Stickstofffixierung hinzugekommen. In diesem werden vergleichend die heterogen katalysierte Reaktion, die enzymatisch katalysierte Reaktion (Nitrogenasen) sowie die homogen katalysierte Reaktion gegenübergestellt.
Aktualisiert: 2023-04-15
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Jedes Kapitel ist kompakt aufgebaut und mit Abbildungen, Gleichungen, Fließschemata, Tabellen, Apparatezeichnungen und Fotos anschaulich gestaltet. Alle Kapitel enden mit einer kurzen Zusammenfassung, den "Take Home Messages". Ergänzt wird jedes Kapitel durch zehn kurze Testfragen, die sich nach sorgfältigem Durcharbeiten des Textes schnell lösen lassen; die Antworten stehen am Ende des Buches. Zu allen Kapiteln findet man Literaturangaben, die sich auf wesentliche Nachschlagewerke und Lehrbücher konzentrieren.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Die Buchreihe erscheint in drei Bänden. Sie ist vorzugsweise für die Ausbildung von Chemie-, Biologie- und Physiklaboranten und Chemisch-technische Assistenten geschrieben. Dem ausgebildeten Chemielaboranten bietet sie die Möglichkeit zur Vertiefung seiner Kenntnisse. Für die Weiterbildung zum Chemotechniker ist sie eine wertvolle Hilfe. erscheint jetzt in der 2. Auflage, wurde gründlich überarbeitet und berücksichtigt die Neuordnung der Ausbildungsgänge und die aktuelle chemische Nomenklatur.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Die Katalyse ist als grundlegendes Prinzip zur Überwindung der kinetischen Hemmung chemischer Reaktionen von fundamentaler Bedeutung in der Chemie und die metallorganische Komplexkatalyse ist ein Eckpfeiler der modernen Chemie. Das trifft gleichermaßen für die Grundlagen- und angewandte Forschung wie für industrielle Anwendungen zu. Ausgehend von den Prinzipien der Katalyse und den katalytisch relevanten metallorganischen Elementarschritten werden wichtige metallkomplexkatalysierte Reaktionen behandelt, wobei das mechanistische Verständnis im Vordergrund steht. Besonderer Wert wird dabei auf aktuelle Entwicklungen gelegt. Asymmetrische Synthesen finden ausführlich Berücksichtigung und an ausgewählten Beispielen wird die katalytische Wirkung von Metalloenzymen aufgezeigt. Am Beispiel der Stickstofffixierung werden die drei großen Gebiete der Katalyse – die homogene, die heterogene und die enzymatische Katalyse – vergleichend betrachtet.
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Aktualisiert: 2019-06-13
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