| Institutul de Cercetare a Cărbunelui al Societății Max Planck | |
|---|---|
| Cea mai veche clădire a institutului | |
| numele original | limba germana Max-Planck-Institut für Kohlenforschung |
| Fostul nume | limba germana Kaiser-Wilhelm-Institut für Kohlenforschung |
| Fondat | 1912 |
| Angajații | 350 |
| Locație | Germania ,Mülheim an der Ruhr |
| Site-ul web | kofo.mpg.de/en |
| Fișiere media la Wikimedia Commons | |
Institutul Max Planck pentru Cercetarea Cărbunelui ( în germană: Max-Planck-Institut für Kohlenforschung ) este un institut de cercetare din Mülheim , Renania de Nord-Westfalia , Germania. Institutul este specializat în cercetare în domeniul catalizei chimice [1] . Spre deosebire de alte institute ale Societății Max Planck, Institutul de Cercetare a Cărbunelui este din punct de vedere juridic o fundație independentă [2] administrată de Societatea Max Planck , orașul Mülheim, Renania de Nord-Westfalia și reprezentanții industriei [3] . Este finanțat din bugetele federale (50%) și de stat (50%).
1912 - Înființat ca Institutul de Cercetare a Cărbunelui Kaiser Wilhelm , ca rezultat al colaborării dintre fosta Societate Kaiser Wilhelm (KWG), Ruhr-Industrie și orașul Mülheim.
27 iulie 1914 - Institutul a fost deschis, fiind condus de electrochimistul Franz Fischer (1877-1947), care anterior lucrase ca profesor de chimie la TH Charlottenburg de atunci.
În 1925, Franz Fischer și colegul Hans Tropsch au dezvoltat procesul Fischer-Tropsch de hidrogenare a cărbunelui numit după ei , care este folosit în principal pentru a produce benzină sintetică și au solicitat un brevet pentru acest proces. Acest proces este folosit pentru a extrage benzina din cărbune la presiune normală până în prezent. Brevetul a fost primit în 1929 [4] .
În 1939, Institutul a fost transformat într-o fundație independentă din punct de vedere juridic.
În 1943, chimistul Karl Ziegler (1898-1973) a preluat funcția de director al Institutului. Sub el, concentrarea muncii la institut s-a mutat de la sinteza și cercetarea Fischer-Tropsch pentru utilizare industrială viitoare la cercetarea de bază, pe care el a numit-o „chimie sintetică în general”. Accentul său principal a fost pe reacțiile de polimerizare a olefinelor .
În 1948, Institutul a devenit membru al Societății Max Planck (MPG).
În 1953, procesul de polimerizare a etilenei la presiune scăzută în prezența catalizatorilor organometalici amestecați a fost descoperit prin metoda de producere a polietilenei cu greutate moleculară mare - așa a luat naștere plasticul modern.
La 17 noiembrie 1953, Karl Ziegler a primit un brevet pentru această descoperire. Licența a fost vândută către Hoechst AG și apoi adusă până la 200.000 DM pe zi, ceea ce a permis Institutului să se finanțeze până în anii 1990.
10 decembrie 1963, împreună cu cercetătorul italian Giulio Natta și Karl Ziegler, a primit Premiul Nobel pentru Chimie [5] .
În 1969, Institutul de Cercetare a Cărbunelui din Mülheim a fost condus de Günter Wilke (1925-2016). După ce și-a luat doctoratul la Heidelberg în 1951, a început să lucreze în grupul de cercetare al lui Karl Ziegler.
În 1970, Kurt Sosel, membru al Institutului, a primit un brevet pentru procesul său de extragere a cofeinei din cafea, care a fost descoperit ca un produs secundar al lucrării privind reacția incrementală a trietilaluminiului cu etilena .
În 1974, s-a vorbit despre Institut în spiritul Cupei Mondiale. Echipa națională de fotbal a Germaniei a purtat pantofi din plastic poliamidă-12, la care Wilke lucra în acel moment. Astfel, Frankfurter Allgemeine Zeitung a scris: „ Germania îi datorează lui (G. Wilke) zeci de ani de cercetare a cărbunelui și poate victorie la Cupa Mondială din 1974 ”.
În 1981, Institutul de Chimie a Radiațiilor s-a separat de Institutul de Cercetare a Cărbunelui, schimbându-și ulterior profilul și redenumit Institutul pentru Conversia Energiei Chimice al Societății Max Planck .
În 1993, Institutul a fost condus de Manfred T. Retz, care a început o restructurare cuprinzătoare: conducerea institutului a fost extinsă de încă patru directori, fiecare dintre ei conducând departamentul științific: Alois Fürstner (departamentul de chimie organometalice), Ferdy Schüth (departamentul de cataliză eterogenă), Walter Thiel (Chimie teoretică 1999-2018) și Benjamin List (Departamentul de cataliză omogene).
În 2015, Tobias Ritter a fost numit noul director al Institutului.
În 2018, institutul a fost condus de Frank Nies.
În 2021, șeful Institutului, Benjamin List, a primit Premiul Nobel [6] pentru descoperirea metodei de organocataliză asimetrică, o metodă originală de accelerare a reacțiilor chimice folosind substanțe organice, care este folosită pentru a construi noi molecule.
În cadrul Departamentului de Sinteză Organică, sub conducerea lui Tobias Ritter, cercetările combină biologia moleculară și sinteza organică, dezvoltând enzime stereoselective ca catalizatori în sinteza chirală prin evoluție direcționată . Obiectivele principale ale cercetării sunt dezvoltarea unor tehnici eficiente de secvențiere rapidă a proteinelor și sisteme de screening extrem de eficiente pentru evaluarea stereoselectivității și stabilității termice a enzimelor mutante.
În prezent, printre altele, sunt studiate metode de oxidare a legăturilor CC și CH ale compușilor organici simpli și complecși, precum și procese de hidroliză [7] .
Departamentul de cataliză omogenă sub conducerea lui Benjamin List . Benjamin List dezvoltă noi concepte de cataliză în domeniile catalizei organice, catalizei metalelor de tranziție și biocatalizei. Din 1999, grupul de cercetare s-a angajat în cataliză organică stereoselectivă . Departamentul studiază noi principii pentru dezvoltarea catalizatorilor organici, extinderea domeniului de aplicare a celor existenți, utilizarea catalizatorilor pentru sinteza ingredientelor farmaceutice active și mecanismele de interacțiune dintre catalizatori și substraturile acestora. În 2005, departamentul a dezvoltat o nouă abordare a catalizei asimetrice — cataliză asimetrică direcționată contra anionilor (ACDC ) , care și-a găsit aplicație atât în cataliza organică, cât și în cataliza metalelor tranziționale [8] .
Departamentul de Cataliză Eterogenă, condus de Ferdy Schut, se ocupă de sinteza și analiza materialelor anorganice. Deosebit de importante sunt materialele cu suprafață mare, porozitate controlată și catalizatori nanostructurați.
Reacțiile studiate includ oxidarea monoxidului de carbon , activarea metanului, descompunerea amoniacului și altele.
În cadrul Departamentului de Chimie organometalice, sub conducerea lui Alois Fürstner, se dezvoltă reactivi și catalizatori organometalici, iar aplicarea lor în sinteza moleculelor organice complexe cu activitate biologică este investigată. O atenție deosebită este acordată metodelor catalitice pentru formarea legăturii C -C . În prezent, de exemplu, sunt investigate reacțiile de metastază de olefine și alchine , dezvoltarea și utilizarea acizilor π (de exemplu, aur, platină) și reacțiile de cuplare . În plus, grupul dezvoltă noi liganzi, cum ar fi carbenele și substanțele care conțin formal atomi de carbon cu valență zero. Se testează aplicarea metodelor în sinteza totală a compușilor naturali și a ingredientelor farmaceutice active [9] .
Departamentul, condus de Frank Neese, dezvoltă modele teoretice pentru molecule mari și investighează aplicarea acestora la probleme chimice specifice. Activitățile grupului includ metode ab initio, teoria funcțională a densității , metode cuantice semi-empirice și metode de mecanică cuantică și moleculară [10] .
Împreună cu Institutul de Cercetare a Fierului al Societății Max Planck, Institutul conduce limba engleză. Școala Internațională de Cercetare Max Planck pentru Ingineria suprafețelor și a interfețelor în materiale avansate .
Aproximativ jumătate din cei aproximativ 350 de angajați ai institutului sunt studenți sau doctoranzi. În plus, institutul pregătește în prezent circa 30 de stagiari în diverse specialități.
Din 1980, Institutul de Cercetare a Cărbunelui a dat numele Premiul Max Planck acordă prelegerile Ziegler [11] aproape anual în cooperare cu Fundația Karl Ziegler Wife and Daughter. Pe scurt despre câștigători: