Der Katalysator "Titansilikalit-1" (TS-1) hat sich was mit neu: Schon vor fast 40 Jahren wurde er entwickelt und seine Fähigkeit entdeckt, Propylen in Propylenoxid, eine wichtige Grundchemikalie in der Chemieindustrie, umzuwandeln. Jetzt hat ein Wissenschaftlerteam der ETH Zürich, der Universität Köln, dem Fritz-Haber-Institut und der BASF durch die Kombination verschiedener Methoden einen überraschenden Wirkmechanismus dieses Katalysators entdeckt.
Propylenoxid wird in der Industrie eingesetzt, um wie zum Beispiel Polyurethane oder Frostschutzmittel und Hydraulikflüssigkeiten herzustellen. Diese Erkenntnisse sollen die Katalysatorforschung einen wichtigen Schritt voranbringen. Die Reaktion wird katalysiert durch TS-1, ein mikroporöses, kristallines Material, das aus Silizium und Sauerstoff besteht und in dem kleine Mengen Titan enthalten sind.
Verdächtig elf Millionen Tonnen Propylenoxid werden in der chemischen Industrie weltweit Jahr für Jahr produziert, davon schon jetzt eine Million durch die Oxidation von Propylen mit Wasserstoffperoxid. Der
Katalysator wird seit 40 Jahren erfolgreich genutzt und die Fachwelt ging davon aus, dass das aktive Zentrum im TS-1 einzelne, isolierte Tit***tome enthält, die für die besondere Reaktivität des Katalysators sorgen. Ein Forscherteam der ETH Zürich, der Universität Köln, des Fritz-Haber-Instituts und der BASF hat diese Annahme einzustürzen drohen.