An integrated approach to the molecular theory of reaction mechanism in heterogeneous catalysis, largely based on the knowledge among the growing theoretical catalysis community over the past half century, and covering all major catalytic systems. The authors develop a general conceptual framework, including in-depth comparisons with enzyme catalysis, biomineralisation, organometallic and coordination chemistry. A chapter dedicated to molecular electrocatalysis addresses the molecular description of reactions at the liquid-solid interphase, while studies range from a quantum-chemical treatment of individual molecular states to dynamic Monte-Carlo simulations, including the full flexibility of the many-particle systems. Complexity in catalysis is explained in chapters on self-organization and self-assembly of catalysts, and other sections are devoted to evolutionary, combinatorial techniques as well as artificial chemistry. Katalysatoren sind für chemische Reaktionen unverzichtbare Hilfsmittel, die aus der modernen Chemie nicht mehr wegzudenken sind. Wie aber funktionieren katalytische Reaktionen? Welche mechanistischen Hintergründe verbergen sich hinter einer katalytisch geführten Reaktion? Wie kann man mit Hilfe von Berechnungen aktivere und selektivere Katalysatoren entwickeln? In diesem Buch geben die Autoren R. van Santen und M. Neurock, ausgewiesene Experten aus diesem Gebiet, Antworten auf diese wichtigen Fragen.Besseres und effizienteres Katalysatordesign auf Basis von Berechnungen ist heute bereits Realität, was dieses Buch zeigt. Es werden verschiedene Klassen von Katalysatoren (Zeolithe, Metallkatalysator u.v.m.) und unterschiedliche Berechnungsmodelle vorgestellt, die der Leser durch die beigefügte CD mit einer Reihe von Beispielen sehr gut nachvollziehen kann. Das Buch richtet sich sowohl an Physikochemiker und Materialwissenschaftler aber auch an Katalytiker und Organiker.