Chem综述:EDA光催化机理与展望
纳米技术 纳米 2023-07-20

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目前,因为可见光条件能够温和条件产生自由基,因此基于自由基机理的有机合成得到快速发展。通过光催化剂的发展,自由基合成化学发展很好,同时电子供体-受体EDA(electron donor-acceptor)的光化学促进发展许多新型自由基转化过程。与光化学催化类似,EDA光化学同样包括光激发单电子转移。但是,EDA过程中的电子转移非常独特,因为竞争性的电子逆向转移,自由基中间体物种的寿命通常较低。由于EDA和光催化能够生成相同的产物,导致区分光催化机理和EDA机理非常困难。

有鉴于此,密歇根大学Corey R.J. Stephenson等综述报道如何研究和理解EDA和光催化氧化还原的区别,此外总结了EDA光化学的关键困难,展示了EDA催化领域的发展前景。

主要内容

(1)

目前EDA光催化领域得到快速发展,作者通过这篇综述,展示了如何从机理上说明EDA催化过程。同时,作者还总结了EDA光催化领域的挑战,以及如何克服这些困难和挑战。

(2)

因为光催化反应主要产生自由基物种,因此人们更多的关注发展受体,忽略供体的发展,作者认为发展供体有助于自由基的产生,有助于活化打破环状有机分子。此外,有机光催化反应的一个重要困难是不对称光催化反应。因为许多自由基中间体物种为平面型结构,难以引入立体结构。目前少数EDA光催化领域的不对称催化反应能够形成适中的不对称选择性,而且仅限于特定底物。如果该领域能够进一步发展,将于过渡金属催化的不对称合成和光催化无法实现的不对称合成实现方法学的互补。

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参考文献

Alan K. Wortman, Corey R.J. Stephenson, EDA photochemistry: Mechanistic investigations and future opportunities, Chem 2023

DOI: 10.1016/j.chempr.2023.06.013

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2451929423003182

 


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