通过三重激发态引发光反应能够在温和反应条件实现选择性环加成、自由基重排、偶联、碎片化、异构化等反应。人们发现胶体量子点是可见光光敏剂，三重态能够引发的分子能够通过羧酸等基团修饰在量子点表面。

有鉴于此，西北大学Emily A. Weiss等报道通过羧酸基团修饰在量子点表面的多芳环结构能量传输（energy shuttle）功能性分子，可以作为非共价键吸附位点吸附反应底物分子。因此量子点光催化剂进行的分子间[2+2]环加成反应能够拓展，反应的兼容性能够扩展，实现对没有螯合基团的自由扩散性底物进行光催化。

本文要点：

（1）

这种量子点-有机能量传输催化剂能够进行苯亚甲基丙酮、查耳酮等分子的自身环加成、分子间[2+2]环加成，产率最高达到94 %；反应的产率与Ir(bpy)₃催化剂相比类似，但是催化剂的担载量降低2.5倍，具有更好的稳定性，能够通过简单离心实现催化剂的循环利用，实现了多个反应循环。

（2）

实验结果显示，该反应过程通过两步三重态-三重态能量转移机理进行催化反应，其中量子点向界面修饰的能量传输分子进行三重态能量转移，随后通过能量传输分子向瞬态吸附底物分子进行能量转移。

参考文献

Yishu Jiang, Rafael López-Arteaga, and Emily A. Weiss*, Quantum Dots Photocatalyze Intermolecular [2 + 2] Cycloadditions of Aromatic Alkenes Adsorbed to their Surfaces via van der Waals Interactions, J. Am. Chem. Soc. 2022

DOI: 10.1021/jacs.2c00833

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c00833