​ Angew：中性有机自由基研究发现光催化反应中的溶剂自由基中间体

Angew：中性有机自由基研究发现光催化反应中的溶剂自由基中间体

在光氧化还原催化中讨论连续光电子转移（conPET）时，扩散限制动力学是一个关键的机理争议点。原位生成的有机光活性自由基能够像碱金属一样参与还原催化体系，从而激活极其稳定的化学键。               

但是在许多情况下，人们对于这些具有短寿命瞬态性质的双态开壳层物种的机理研究存在着争议，阻碍了应用与发展。           

有鉴于此，亚利桑那大学Thomas L. Gianetti等报道使用分离的稳定中性有机正丙基二甲基喹喔啉-6-胺（nPrDMQA）自由基作为一种高效光还原物种进行研究。这种分离的自由基为研究有机光催化剂自由基光催化活性背后的机理提供了一个独特的平台。           

本文要点：

1）作者观察发现还原态的溶剂生成，还原态溶剂是由短寿命的激发态nPrDMQA自由基与溶剂之间的单电子转移（SET）形成的。作者进行详细的机理研究，强有力的光谱表征和化学结论表明溶剂发生还原反应。通过conPET方法的模型研究了包括二氟芳烃在内的芳基卤化物的还原。           

2）此外，展示了在没有加入过渡金属的情况，能够活化未曾受到光氧化还原催化活化的温室气体N₂O。    

参考文献

Aslam C. Shaikh, Md Mubarak Hossain, Jules Moutet, Anshu Kumar, Benjamin Thompson, Vanessa M. Huxter, Thomas L. Gianetti, Isolated Neutral Organic Radical Unveiled Solvent-Radical Interaction in Highly Reducing Photocatalysis, Angew. Chem. Int. Ed. 2025

DOI: 10.1002/anie.202420483

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202420483

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