18 november 2019 van 14:30 tot 15:30

Promotie A.F. Orsino

Nickel Complexes of Diphosphine Ketone and Imine Ligands Metal-Ligand Cooperation and Application in Hydrosilylation and Alkyne Cyclotrimerization Reactions

De afgelopen jaren zijn homogene katalysatoren veel toegepast in chemische reacties, met een positieve impact op de chemie zowel in de industrie als in de academische wereld. De duurzaamheid van deze katalytische processen zelf is echter nog steeds een punt van aandacht, omdat veel van de efficiënte katalytische reacties afhankelijk zijn van het gebruik van dure, zeldzame en in het algemeen relatief giftige metalen.

De overgang naar duurzamere alternatieven zoals nikkel kan mogelijk worden gemaakt door het ontwerp van nieuwe moleculaire katalysatoren waarin een organisch deel (een ligand) samenwerkt met het metaal om chemische processen te vergemakkelijken. Een dergelijke metaal-ligand-samenwerking kan bijvoorbeeld ontstaan wanneer relatief zwakbindende liganden zoals imines (C=N) en ketonen (C=O) covalent gebonden zijn aan sterk bindende fosforliganden. In dit proefschrift wordt het nut van dit soort liganden in nikkel-gekatalyseerde reacties onderzocht. De rol van de side-on π-gecoördineerde C=O- en C=N-sites wordt uitgebreid bestudeerd met experimentele en computationele analyses.

In het eerste deel van het proefschrift wordt de verbeterde katalytische activiteit van een keton-gebaseerde nikkelkatalysator op de alkyn-cyclotrimerisatie toegeschreven aan het vermogen van het ligand om op verschillende manieren aan het metaal te binden, waardoor hoogenergetische tussenstructuren worden gestabiliseerd. In het tweede deel van het proefschrift wordt de algemene toepasbaarheid van een nikkelcomplex met een difosfine–imine-ligand in het industrieel-relevante alkeen-hydrosilyleringsproces onderzocht. De synthese en de reactiviteit van het difosfine–aminosilylderivaat van de nikkelkatalysator hebben een beter mechanistisch inzicht van deze reactie opgeleverd; het suggereert dat tijdelijke Si–N-bindingen van belang zijn bij de katalytische hydrosilylering van nikkelcomplexen met stikstofhoudende liganden.

Begindatum en -tijd
18 november 2019 14:30
Einddatum en -tijd
18 november 2019 15:30
Promovendus
A.F. Orsino
Proefschrift
Nickel Complexes of Diphosphine Ketone and Imine Ligands Metal-Ligand Cooperation and Application in Hydrosilylation and Alkyne Cyclotrimerization Reactions
Promotor(es)
prof. dr. R.J.M. Klein Gebbink
Co-promotor(es)
dr. M. Moret