摘要:
过氧草酸酯化学发光用于自给光源,例如荧光棒,其中芳香草酸酯的氧化产生高能中间体 (HEI),通过电子转移化学激发荧光染料,模拟生物发光以实现高效的化学能量转化为光转换。HEI 的身份和过氧草酸盐反应效率的原因仍然难以捉摸。我们在此明确证明过氧草酸盐系统的 HEI 是环状过氧化二氧化碳二聚体,即 1,2-二氧杂环丁二酮。带有取代苯基的草酸过酸不能直接激发荧光染料;因此,它们可以被排除在 HEI 之外。然而,这些物种的碱催化环化导致明亮的化学发光,衰减率和化学激发量子产率受电子苯基取代基性质的影响。化学激发前环化步骤的 Hammett (ρ = +2.2 ± 0.1) 和 Brønsted (β = -1.1 ± 0.1) 常数意味着酚盐离开基团的损失和过羧酸阴离子的分子内亲核攻击以协同方式发生,产生 1,2-二氧杂环丁二酮作为独特的结果。更好的离去基团的存在会影响反应机制,有利于化学发光反应途径,而不是芳基-1