renewable energy and electron shuttle following photoexcitation of the Cr(III) catalyst. First, oxygen quenches the excited Cr(3+)* complex; this energy transfer process protects the catalyst from decomposition while preserving a synthetically useful 13 μs excited state and produces singlet oxygen. Second, singlet oxygen returns the reduced catalyst to the Cr(III) ground state, forming superoxide. Third, the
一项联合实验和理论研究旨在阐明氧在由第一排过渡
金属配合物 [Cr(Ph2phen)3](3+) 介导的基于自由基阳离子的 Diels-Alder 环加成反应的光氧化还原催化中的必要作用,其中 Ph2phen = 红
菲咯啉. 我们采用多种技术,包括催化筛选、电
化学、时间分辨光谱和反应热力学的计算分析。我们的主要发现是,在 Cr(III) 催化剂光激发后,
氧气充当可再生能源和电子穿梭机。首先,氧淬灭激发态的 Cr(3+)* 配合物;这种能量转移过程保护催化剂免于分解,同时保留合成有用的 13 μs 激发态并产生单线态氧。第二,单线态氧使还原后的催化剂返回到 Cr(III) 基态,形成超氧化物。第三,超氧化物物质将 Diels-Alder 环加合物自由基阳离子还原为最终产物并重新形成
氧气。我们将这些研究的结果与相关的含 Ru(II) 配合物介导的环加成的结果进行比较,发现不同的反应途径可能是统一