El Instituto Max Planck para la Investigación del Carbón ( en alemán : Max-Planck-Institut für Kohlenforschung , MPI KoFo) es un instituto ubicado en Mülheim an der Ruhr , Alemania, especializado en investigación química sobre catálisis . [2] Es uno de los 86 institutos de la Sociedad Max Planck ( Max-Planck-Gesellschaft ). Fue fundado en 1912 en Mülheim an der Ruhr como el Instituto Kaiser Wilhelm para la Investigación del Carbón ( Kaiser-Wilhelm-Institut für Kohlenforschung ) para estudiar la química y los usos del carbón, y se convirtió en un Instituto Max Planck independiente en 1949.
El Instituto lleva a cabo investigaciones básicas en química orgánica y organometálica , en catálisis homogénea y heterogénea , así como en química teórica . El objetivo principal es desarrollar nuevos métodos para la preparación selectiva y respetuosa con el medio ambiente de nuevos compuestos y materiales.
El MPI KoFo ha estado a la vanguardia de la investigación en química desde su formación. Uno de ellos es el desarrollo del proceso Fischer-Tropsch a través de los esfuerzos de Franz Fischer y Hans Tropsch en 1925, cuando el instituto todavía estaba organizado como el Kaiser-Wilhelm-Institut für Kohlenforschung . El premio Nobel Karl Ziegler también trabajó en el instituto junto con su ex alumno Hans-Georg Gellert para descubrir la reacción de aufbau ( Aufbaureaktion ) o reacción de crecimiento entre compuestos de alquilo de aluminio . [3]
La investigación en el Departamento de Síntesis Orgánica, dirigido por Tobias Ritter, se centra en el desarrollo de la síntesis orgánica y la química de reacciones novedosas. Busca descubrir la estructura molecular y la reactividad que puedan contribuir a soluciones interdisciplinarias para los desafíos de la ciencia. [4]
El Departamento de Catálisis Homogénea, dirigido por el premio Nobel Benjamin List , se centra en el desarrollo de nuevos conceptos de catálisis dentro de las áreas de organocatálisis , catálisis de metales de transición y, en cierta medida, biocatálisis . Desde 1999, el grupo se concentra en la organocatálisis enantioselectiva como un enfoque fundamental que complementa la biocatálisis y la catálisis de metales de transición. Tienen un profundo interés en desarrollar "nuevas reacciones", diseñar e identificar nuevos principios para el desarrollo de organocatalizadores, expandir el alcance de catalizadores ya desarrollados como la prolina , usar la organocatálisis en la síntesis de productos naturales y farmacéuticos, y también investigar el mecanismo por el cual los organocatalizadores activan sus sustratos. Además, en 2005, el departamento conceptualizó por primera vez otro enfoque de la catálisis asimétrica, a saber, la Catálisis Dirigida por Contraaniones Asimétricos (ACDC). Esta idea no sólo ha progresado dentro del departamento sino también en otras instituciones alrededor del mundo hasta convertirse en una estrategia general para la síntesis asimétrica aplicada en organocatálisis así como en catálisis de metales de transición y catálisis de ácidos de Lewis . [5]
El Departamento de Catálisis Heterogénea, dirigido por Ferdi Schüth , se concentra en la síntesis y caracterización de materiales inorgánicos con un enfoque de aplicación en catálisis heterogénea. Especialmente importantes son los materiales de gran área superficial con porosidad controlada y catalizadores nanoestructurados. Las reacciones estudiadas incluyen reacciones modelo, como la oxidación de monóxido de carbono , y conversiones energéticamente relevantes, es decir, activación de metano, conversión de biomasa, descomposición de amoníaco y almacenamiento de hidrógeno catalizado. Esta investigación está respaldada por estudios sobre los procesos fundamentales que rigen la formación de sólidos. [6]
El Departamento de Química Organometálica, dirigido por Alois Fürstner , se centra en el desarrollo y la comprensión de reactivos y catalizadores organometálicos, así como en su aplicación a la síntesis de objetivos estructuralmente complejos de importancia biológica. Se presta especial atención al desarrollo y validación de métodos catalíticos para la formación de enlaces carbono-carbono . Los proyectos a largo plazo de interés actual se refieren a la metátesis de alquenos y alquinos , el desarrollo y uso de pi-ácidos (platino, oro, etc.), la catálisis de hierro y el acoplamiento cruzado en general. Además, el grupo se dedica al desarrollo de nuevos ligandos donantes , incluidos carbenos y compuestos que contienen átomos de carbono formalmente "cerovalentes". Todos los métodos se examinan en busca de aplicaciones para la síntesis total y la "síntesis total desviada" de productos naturales y compuestos farmacéuticamente activos. [7]
El Departamento de Teoría Molecular y Espectroscopía, dirigido por Frank Neese , se centra en desarrollos teóricos que amplían el alcance de la metodología computacional , especialmente para moléculas grandes, y aplica métodos teóricos para estudiar problemas químicos específicos, principalmente en estrecha cooperación con socios experimentales. Las actividades del grupo cubren un amplio espectro metodológico como métodos ab initio , teoría funcional de la densidad , métodos semiempíricos y métodos combinados mecánico cuántico / mecánico molecular . [8]
51°25′4″N 6°53′11″E / 51.41778°N 6.88639°E / 51.41778; 6.88639