光氧化还原催化中的量子效率是能量强度的关键决定因素,因此与整个过程的可持续性有着内在的联系。在这里,我们跟踪了由 Ir(III) 光激发复合物与 2-
环己烯-1-基(4-
溴苯基)
氨基甲酸酯的反应引发的催化光氧化还原加氢酰胺化反应的不同瞬态物质的形成。我们发现酰胺基自由基与猝灭反应产生的 Ir(II) 光产物之间的逆反应导致系统的低量子效率。使用瞬态吸收光谱,催化循环的生产和非生产途径的所有速率常数都已确定,使我们能够建立一个涉及关键酰胺基自由基中间体的动力学平衡,最大限度地减少其与 Ir(II) 光产物的逆反应。这种使用路径外平衡的策略使我们能够将反应的整体量子效率提高 4 倍。我们的结果突出了针对光氧化还原催化循环的背电子转移反应的好处,从而提高了能源效率和相应地提高了光氧化还原合成方法的可持续性和成本效益。