Entwicklung technischer Katalysatoren

Häufig übertrifft die Aktivität technischer Katalysatoren, wie z.B. bei der Ammoniaksynthese, bei weitem die von biologischen Systemen. Die Spezifität bzw. Selektivität von Biokatalysatoren wird zwar nicht ganz erreicht; bei Umsetzungen organischer Stoffe liegen die Selektivitäten aber in der Regel über 90%. Trotz der großen Erfolge technischer Katalysatoren und trotz der Ausstattung der Industrielabors mit modernsten Analysengeräten und vollautomatischen Testapparaturen klebt der technischen Katalyse immer noch das Image der Alchemie an. Dieser hohe Standard wurde nämlich weitgehend empirisch gefunden. So wurden bei der Entwicklung des NH3-Synthese-Katalysators noch im Labor von Mittasch über 20000 Katalysatoren gefertigt und geprüft. In den letzten 70 Jahren wurden weitere fast 100000 NH3-Synthese-Katalysatoren weltweit in Industrie- und Forschungslabors gefertigt, ohne den von Mittasch entwickelten Katalysator entscheidend zu verbessern. Die Empire scheint ihre Grenzen erreicht zu haben. Eine wissenschaftliche Fundierung der Katalyse steckt aber noch in den Anfängen. Während die Anforderungen an technische Katalysatoren immer höher geschraubt werden, beginnen wir - vor allem durch Arbeiten von Prof. Ertl - nach und nach zu verstehen, wie Katalysatoren arbeiten, z.B. wie sich an Eisenkatalysatoren Ammoniak bildet.