| Instituto de Investigación del Carbón de la Sociedad Max Planck | |
|---|---|
| El edificio más antiguo del Instituto. | |
| nombre original | Alemán Max-Planck-Institut für Kohlenforschung |
| Nombre anterior | Alemán Kaiser-Wilhelm-Institut für Kohlenforschung |
| Fundado | 1912 |
| Empleados | 350 |
| Ubicación | Alemania ,Mulheim an der Ruhr |
| Sitio web | kofo.mpg.de/en |
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El Instituto Max Planck para la Investigación del Carbón ( en alemán: Max-Planck-Institut für Kohlenforschung ) es un instituto de investigación en Mülheim , Renania del Norte-Westfalia , Alemania. El instituto se especializa en la investigación en el campo de la catálisis química [1] . A diferencia de otros institutos de la Sociedad Max Planck, el Instituto para la Investigación del Carbón es legalmente una fundación independiente [2] administrada por la Sociedad Max Planck , la ciudad de Mülheim, Renania del Norte-Westfalia y representantes de la industria [3] . Se financia con cargo a los presupuestos federal (50%) y estatal (50%).
1912 - Establecido como el Instituto de Investigación del Carbón Kaiser Wilhelm como resultado de una colaboración entre la antigua Sociedad Kaiser Wilhelm (KWG), Ruhr-Industrie y la ciudad de Mülheim.
27 de julio de 1914 - Se inauguró el Instituto, dirigido por el electroquímico Franz Fischer (1877-1947), quien anteriormente había trabajado como profesor de química en el entonces TH Charlottenburg.
En 1925, Franz Fischer y su colega Hans Tropsch desarrollaron el proceso de hidrogenación del carbón Fischer-Tropsch que lleva su nombre , que se utiliza principalmente para producir gasolina sintética, y solicitaron una patente para el proceso. Este proceso se utiliza para extraer gasolina del carbón a presión normal hasta el día de hoy. La patente fue recibida en 1929 [4] .
En 1939 el Instituto se transformó en una fundación legalmente independiente.
En 1943, el químico Karl Ziegler (1898-1973) asumió la dirección del Instituto. Bajo su mando, el enfoque del trabajo en el instituto pasó de la síntesis e investigación de Fischer-Tropsch para uso industrial futuro a la investigación básica, a la que llamó "química sintética en general". Su enfoque principal fue en las reacciones de polimerización de olefinas .
En 1948, el Instituto se convirtió en miembro de la Sociedad Max Planck (MPG).
En 1953, se descubrió el proceso de polimerización del etileno a baja presión en presencia de catalizadores organometálicos mixtos mediante el método de producción de polietileno de alto peso molecular : así nació el plástico moderno.
El 17 de noviembre de 1953, Karl Ziegler recibió una patente por este descubrimiento. La licencia se vendió a Hoechst AG y luego se recaudó hasta 200.000 marcos alemanes por día, lo que permitió que el Instituto se financiara a sí mismo hasta la década de 1990.
El 10 de diciembre de 1963, junto con el investigador italiano Giulio Natta y Karl Ziegler, fue galardonado con el Premio Nobel de Química [5] .
En 1969, el Instituto de Investigación del Carbón de Mülheim estaba dirigido por Günter Wilke (1925-2016). Después de recibir su doctorado en Heidelberg en 1951, comenzó a trabajar en el grupo de investigación de Karl Ziegler.
En 1970, Kurt Sosel, miembro del Instituto, recibió una patente para su proceso de extracción de cafeína del café, que fue descubierto como un subproducto del trabajo sobre la reacción incremental de trietilaluminio con etileno .
En 1974, se hablaba del Instituto en el espíritu de la Copa del Mundo. La selección alemana de fútbol usaba zapatos hechos de plástico de poliamida-12, en el que Wilke estaba trabajando en ese momento. Así, el Frankfurter Allgemeine Zeitung escribió: " Alemania le debe (a G. Wilke) décadas de investigación del carbón y quizás la victoria en la Copa del Mundo de 1974 ".
En 1981, el Instituto de Química de las Radiaciones se separó del Instituto de Investigaciones del Carbón, cambiando posteriormente su perfil y rebautizándose como Instituto de Conversión de Energía Química de la Sociedad Max Planck .
En 1993, el Instituto estaba dirigido por Manfred T. Retz, quien inició una reestructuración integral: el liderazgo del instituto se amplió con cuatro directores más, cada uno de los cuales encabezaba el departamento científico: Alois Fürstner (departamento de química organometálica), Ferdy Schüth (departamento de catálisis heterogénea), Walter Thiel (Química teórica 1999-2018) y Benjamin List (departamento de catálisis homogénea).
En 2015, Tobias Ritter fue designado como nuevo Director del Instituto.
En 2018, el Instituto estuvo dirigido por Frank Nies.
En 2021, el director del Instituto, Benjamin List, recibió el Premio Nobel [6] por el descubrimiento del método de organocatálisis asimétrica, un método original para acelerar reacciones químicas utilizando sustancias orgánicas, que se utiliza para construir nuevas moléculas.
En el Departamento de Síntesis Orgánica, bajo la dirección de Tobias Ritter, la investigación combina la biología molecular y la síntesis orgánica, desarrollando enzimas estereoselectivas como catalizadores en la síntesis quiral mediante evolución dirigida . Los principales objetivos de la investigación son el desarrollo de técnicas eficientes para la secuenciación rápida de proteínas y sistemas de detección altamente eficientes para evaluar la estereoselectividad y la estabilidad térmica de las enzimas mutadas.
Actualmente, entre otras cosas, se están estudiando métodos de oxidación de enlaces CC y CH de compuestos orgánicos simples y complejos, así como procesos de hidrólisis [7] .
Departamento de catálisis homogénea bajo la dirección de Benjamin List . Benjamin List está desarrollando nuevos conceptos de catálisis en los campos de catálisis orgánica, catálisis de metales de transición y biocatálisis. Desde 1999, el grupo de investigación se dedica a la catálisis orgánica estereoselectiva . El departamento estudia nuevos principios para el desarrollo de catalizadores orgánicos, ampliando el alcance de los existentes, el uso de catalizadores para la síntesis de ingredientes farmacéuticos activos y los mecanismos de interacción entre los catalizadores y sus sustratos. En 2005, el departamento desarrolló un nuevo enfoque para la catálisis asimétrica: la catálisis dirigida por contraaniones asimétricos (ACDC ) , que ha encontrado aplicación tanto en la catálisis orgánica como en la catálisis de metales de transición [8] .
El Departamento de Catálisis Heterogénea, dirigido por Ferdy Schut, se ocupa de la síntesis y análisis de materiales inorgánicos. Particularmente importantes son los materiales con alta área superficial, porosidad controlada y catalizadores nanoestructurados.
Las reacciones en estudio incluyen oxidación de monóxido de carbono , activación de metano, descomposición de amoníaco y otras.
En el Departamento de Química Organometálica, bajo la dirección de Alois Fürstner, se desarrollan reactivos y catalizadores organometálicos y se investiga su aplicación en la síntesis de moléculas orgánicas complejas con actividad biológica. Se presta especial atención a los métodos catalíticos para la formación del enlace C -C . En este momento, por ejemplo, se están investigando reacciones de metástasis de olefinas y alquinos , el desarrollo y uso de ácidos π (por ejemplo, oro, platino) y reacciones de acoplamiento . Además, el grupo está desarrollando nuevos ligandos como carbenos y sustancias que contienen átomos de carbono de valencia formalmente cero. Se está probando la aplicación de métodos en la síntesis total de compuestos naturales y principios activos farmacéuticos [9] .
El departamento, dirigido por Frank Neese, desarrolla modelos teóricos para moléculas grandes e investiga su aplicación a problemas químicos específicos. Las actividades del grupo incluyen métodos ab initio, teoría funcional de la densidad , métodos cuánticos semiempíricos y métodos de mecánica cuántica y molecular [10] .
Junto con el Instituto para la Investigación del Hierro de la Sociedad Max Planck, el Instituto realiza cursos de inglés. Escuela Internacional de Investigación Max Planck para Ingeniería de Superficies e Interfaces en Materiales Avanzados .
Aproximadamente la mitad de los aproximadamente 350 miembros del personal del instituto son estudiantes universitarios o de doctorado. Además, el instituto actualmente capacita a unos 30 aprendices en diversas especialidades.
Desde 1980, el Instituto para la Investigación del Carbón lleva el nombre de El Premio Max Planck otorga las Conferencias Ziegler [11] casi anualmente en cooperación con la Fundación Karl Ziegler Wife and Daughter. Brevemente sobre los ganadores: