CdS Quantum Dots as Potent Photoreductants for Organic Chemistry Enabled by Auger Processes
作者:Jonas K. Widness、Daniel G. Enny、Kaelyn S. McFarlane-Connelly、Mahilet T. Miedenbauer、Todd D. Krauss、Daniel J. Weix
DOI:10.1021/jacs.2c03235
日期:2022.7.13
approaches utilizing energy from multiple photons or electron-primed photoredox catalysis have accessed reduction potentials equivalent to Li0 and shown how this enables selective transformations of aryl chlorides via aryl radicals. However, in some cases, low stability of catalytic intermediates can limit turnover numbers. Herein, we report the ability of CdS nanocrystal quantum dots (QDs) to function as strong
强还原剂(相对于饱和甘汞电极(SCE)<−2.0 V)可实现多种有用的有机化学,但受到各种限制。这些反应通常采用化学计量的金属还原剂,例如碱金属和SmI 2 。然而,包括费用、易用性、安全性和废物产生在内的考虑因素限制了这些方法的实用性。最近利用多光子或电子引发的光氧化还原催化能量的方法已经获得了相当于 Li 0的还原电位并展示了这如何能够通过芳基自由基选择性转化芳基氯。然而,在某些情况下,催化中间体的稳定性较低可能会限制营业额。在此,我们报告了 CdS 纳米晶体量子点(QD)作为强光还原剂的能力,并提供了证据表明,通过中间还原猝灭的 CdS QD 的两次连续光激发产生高度还原电子。机械实验表明,俄歇复合(一种已知发生在光激发阴离子量子点中的光物理现象)会产生瞬态热激发电子,从而实现观察到的还原。使用蓝色发光二极管 (LED) 和牺牲胺还原剂、芳基氯和还原电位高达 -3 的磷酸酯。4 V vs