Skip to main content
Vai all'homepage della Commissione europea (si apre in una nuova finestra)
italiano it
CORDIS - Risultati della ricerca dell’UE
CORDIS

Charge Separation – A General Motif for the Activation and Catalytic Functionalization of Strong Bonds

Descrizione del progetto

I cervelli battono i muscoli

La progettazione razionale di nuove molecole per applicazioni, dall’energia alla medicina e oltre, spesso affronta una strozzatura dovuta alla riluttanza della natura a far procedere le reazioni. Gli scienziati potrebbero sapere quali atomi vogliono e dove, così come gli elementi costitutivi disponibili per smontare e rimontare molecole come i Lego. Tuttavia, i legami forti tra due atomi possono essere difficili da rompere, il che rende complicato rimuovere un atomo o un gruppo di atomi e aggiungerne un altro al suo posto. Il progetto PUSH-IT, finanziato dall’UE, sta sviluppando un nuovo percorso per l’attivazione e la funzionalizzazione di legami forti in modo sostenibile, una chiave per aprire la porta a una nuova era di innovazione nella chimica sintetica per molte applicazioni.

Obiettivo

PUSH-IT aims to establish charge-separation within formal multiple bonds as a concept for the activation of strong bonds in redox catalysis. The project is motivated by sustainable chemistry and displays a bottom-up approach for new methods relevant for chemical synthesis as well as chemical energy conversion and storage.
Inspired by heterogeneous catalysis, we will “push electrons” through formal multiple bonds and translate new principles from main-group chemistry to metals, which readily change oxidation states. We propose these charge-separated, vicinal zwitterions as the “activated” key intermediates for the functionalization of strong bonds (C–C, C–H, C–O, N–H and O–H). Importantly, we anticipate complementary and hence hitherto elusive chemo- and regiodiscrimination to the state of the art due to the unprecedented nucleophilicity of these compounds. The targeted applications include both fine- and bulk chemical synthesis.
The interdisciplinary project focuses on coordination chemistry and combines inorganic and organic synthesis with catalysis and advanced spectroscopy. High-end computational design will guide all experiments. More specifically, hitherto unknown vicinal zwitterions of an earth-abundant alkaline earth metal (magnesium), late transition metals (palladium, platinum, gold), and a non-toxic heavy p-block element (bismuth) with carbon (terminal carbides), nitrogen (terminal imides) and oxygen (terminal oxides) atoms will be isolated using innovative and novel synthetic approaches. With these new and exciting molecular coordination compounds in hand, we will establish the stoichiometric activation and functionalization of strong bonds and will develop catalytic redox cycles.
Overall, this research project will introduce a novel mechanism for bond activation in catalysis, which will allow us to understand elementary steps on heterogeneous surfaces as well as invent new chemical transformations in homogeneous reaction media.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

ERC-STG - Starting Grant

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-STG

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Istituzione ospitante

UNIVERSITAT DES SAARLANDES
Contributo netto dell'UE
€ 1 499 658,00
Indirizzo
CAMPUS
66123 Saarbrucken
Germania
Regione
Saarland Saarland Regionalverband Saarbrücken
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
€ 1 499 658,00

Beneficiari (1)