Das Potenzial einer neuen Katalysatorklasse basierend auf Vanadium haltigen Oxynitriden wurde in der Ammoxidation von 3-Picolin (3-PIC) zu 3-Cyanpyridin (3-CP) untersucht. Bisher gehören Mischoxide des Typs SbVTiSiO zu den besten Katalysatoren für diese Art der Reaktion, wobei Raum-Zeit-Ausbeuten (STY) von ca. 150 g/lh erreicht werden.
Eine Verbesserung der STY unter Beibehaltung hoher 3-CP Selektivitäten wäre energetisch besonders nachhaltig. Daher wurden ternäre VAlZrON und VZrPON, binäre VMoON und VSbON Oxynitride sowie VMON/MoxOyNz (M = Al oder Zr) Katalysatoren auf ihre katalytische Leistung untersucht und Struktur-Reaktivitäts-Beziehungen aufgestellt.
Mit VZrAlON Katalysatoren wurden die höchsten jemals gemessenen STY erhalten. Auch VSbON Katalysatoren besitzen ein großes Potenzial. Durch zahlreiche spektroskopische ex und in situ Untersuchungen wurden Struktur-Reaktivitäts-Beziehungen vorgeschlagen. Das Vorhandensein von direkten V-N Einheiten und anionischen Oberflächendefekten ist für eine hohe Nitril-Selektivität von wesentlicher Bedeutung. Dies ist insbesondere für VZrAlON, VMoON und VSbON Katalysatoren erfüllt.