可见光实现分子氢弱化学键催化强调化学中的独特性

美国普林斯顿大学Paul J. Chirik团队提出了可见光实现和分子氢的弱化学键的催化形成。该研究近日发表于《自然—化学》。

该课题组研究人员描述了极弱的金属复合物的元素—氢键以及极低化学键解离自由能(31 kcal/mol)的有机化合物的直接光催化合成。这种方法的关键是发色铱氢光催化剂的双官能行为。分子氢的活化发生在基态，产生的铱氢收集可见光使得在热动力势能附近自发形成弱化学键，且没有副产物。光物理和机械的研究证实了基于自由基的反应路线，并且强调了该光驱动方法在产生新催化化学中的独特性。

据介绍，在达到或接近热动力势能下合成弱化学键是化学中的一个基本挑战，在催化、生物和能源科学中都有应用。使用分子氢进行质子耦合电子转移是合成弱元素—氢键的一种吸引性策略，但其内在热动力学对于反应性是一个挑战。

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