Epoxiden zijn veelvoorkomende intermediairen in de chemische industrie, vaak worden ze geproduceerd door het (katalytisch) oxideren van dubbele bindingen door middel van peroxiden. Het gebruik van peroxiden op grote schaal brengt vaak gevaren met zich mee. Om dat te vermijden zijn er andere processen die een hoge selectiviteit naar het epoxide hebben. Een van deze mogelijkheden is het gebruik van moleculaire zuurstof en een sacreficieel aldehyde, beter gekend als de Mukaiyma epoxidatie.

Er zijn reeds verschillende complexen gekend die deze reactie katalyseren, het doel van deze thesis is het onderzoeken van het gedrag van metaal organische roosters als heterogene katalysator voor deze reactie. Metaal organische roosters (metal organic frameworks, MOFs) zijn poreuze, kristallijne materialen die bestaan uit metaalclusters verbonden door organische linkers en die zo een kristalrooster vormen. Er zijn al veel verschillende MOFs gekend, in een eerste luik van deze thesis zal een selectie van die structuren getest worden voor hun katalytische activiteit bij deze reactie. Hier zullen zowel bekende structuren zoals CuBTC, MIL101, MIL53 getest worden als nieuwe MOFs die door de experimentele partner gesynthetiseerd worden.

Het tweede luik van de thesis zal bestaan uit een mechanistisch onderzoek naar deze reactie door middel van ab initio methoden. Het hoofddoel is het verklaren van de selectiviteit en de vorming van nevenproducten. Met deze kennis kunnen eventueel modificaties aan de heterogene katalysatoren voorgesteld worden om hun selectiviteit en conversie te verhogen.