Flow-Chemie
Ein spezielles Themenfeld unserer Forschung ist die Flusschemie (engl.: flow chemistry). Dabei wird das Reaktionssystem des klassischen Kolben-Batch-Verfahrens durch Pumpen, Schläuche und Mikroreaktoren ersetzt. Das Prinzip dieses kontinuierlichen Verfahrens ist denkbar einfach: Substrate werden mittels Pumpen kontinuierlich in ein Flusssystem eingespeist, in welchem sie mit den Reagenzien gemischt und anschließend in einem Mikroreaktor zur Reaktion gebracht werden. Da zu jedem Zeitpunkt nur sehr kleine Volumina miteinander reagieren, ist die Sicherheit für den Anwender, insbesondere beim Umgang mit hochreaktiven Spezies, deutlich höher. Ein weiterer Vorteil der Flusschemie ist die leicht zugängliche Steuerung der Reaktionsparameter. Temperatur, Fließgeschwindigkeit und Druck können rasch und präzise angepasst werden, wodurch ein hoher Grad an Prozesskontrolle erreicht wird. Darüber hinaus lassen sich mehrere Reaktionen in Reihe schalten. Dadurch wird keine Aufreinigung der Zwischenstufen notwendig, da intermediäre Verbindungen nicht isoliert, sondern unmittelbar zur nächsten Reaktion gebracht werden.
Reaktionen im Fluss lassen sich zügig optimieren und erweitern, da Einflussfaktoren wie Lösungsmittel und Temperatur automatisiert und systematisch variiert werden können. Auf diese Weise können komplette Molekülgerüste synthetisiert und durch einfachen Austausch der Ausgangsstoffe gezielt derivatisiert werden.