NY DOKTORGRAD
En ny tilnærmingsmåte for utvikling av katalysatorer
 |
"Theory-assisted prediction and synthesis of ruthenium alkylidene complexes for olefin metathesis"
Avhandlingen foreslår en ny metode for utvikling av katalysatorer. Strategien består i å bruke moderne matematiske metoder for få frem sammenhenger mellom katalysatorenes molekylstruktur og egenskaper. Disse sammenhengene inneholder kvantemekanisk beregnede data over katalysatorenes elektronstruktur og molekylstruktur og samles i en matematisk modell som kvalitetssikres mot faktiske laboratoriemålinger av katalysatorenes effektivitet. Med en ferdig utviklet modell kan en deretter forutsi nye katalysatorer før man syntetiserer (lager) dem i laboratoriet. En slik strategi kan spare mye tidkrevende laboratoriearbeid.
I avhandlingen er det blitt fokusert spesielt på olefinmetatesekatalysatorer. Olefinmetatese er en sentral reaksjon for blant annet fremstilling av komplekse organiske naturstoffer og i produksjon av moderne polymerer (plaststoffer). Nobelprisen i kjemi for 2005 ble tildelt Robert Grubbs, Yves Chauvin og Richard Schrock for utviklingen av olefinmetatesereaksjonen som et verktøy innen organisk kjemi. Reaksjonen innebærer omorganisering av umettede organiske molekyler (olefiner). Katalysatoren er til stede i svært små mengder og får omorganiseringen til å skje raskere og ved lavere temperatur, og bidrar dermed til en miljøvennlig prosess.
Den matematiske modellen utviklet i doktorgradsarbeidet ble benyttet til å forutsi en rekke nye ruteniumbaserte katalysatorer. Noen av de forutsagte katalysatorene har blitt fremstilt av kandidaten selv, mens andre har blitt fulgt opp av forskningsgrupper i utlandet. I Bergen har man utviklet de første eksemplene på ruteniumbaserte katalysatorer som inneholder aminer (nitrogenbaserte molekyler). Disse katalysatorene er ikke veldig aktive, men representerer likevel en viktig oppdagelse fordi man tidligere har trodd at aminer er ødeleggende for denne type katalysatorer.
Det eksperimentelle oppfølgingsarbeidet har også ledet til oppdagelsen av nye interessante molekylstrukturer og kjemiske reaksjoner. For en spesiell og viktig klasse av ruteniumbaserte katalysatorer har man utviklet en ny og langt mer miljøvennlig fremstillingsprosess. Videre har man i arbeidet med katalysatorer som inneholder en spesiell type karbener (forbindelser der karbonatomet kun har to bindinger) oppdaget at disse karbenene binder seg til andre umettede karbonatomer i de ruteniumbaserte katalysatorene. Slike karben—karbenbindinger har aldri tidligere blitt observert.
Personalia:
Giovanni Occhipinti ble født i Scicli, Italia i 1970. Han tok sin grad (Laurea in chimica) ved Università di Milano i 1999. Etter endt utdanning jobbet han 3 år som legemiddelkonsulent i Italia. Han flyttet til Norge i 2002 og jobbet en periode ved Universitetet i Bergen. Siden januar 2004 har han jobbet med doktorgraden ved Kjemisk Institutt.
Tidspunkt og sted for disputasen:
27.06.2007, kl. 10:15, Giovanni.Occhipinti@kj.uib.no
Kontaktpersoner:
Giovanni Occhipinti, epost: Giovanni.Occhipinti@kj.uib.no
Formidlingsavdelingen v/ mediekontakt Monika Sandnesmo, tlf. 55 58 91 70 (a), e-post: monika.sandnesmo@form.uib.no
Avhandlingen kan lånes på Det matematisk-naturvitenskapelige fakultetsbibliotek. For kjøp/bestilling av avhandlingen kontakt kandidaten direkte.