光誘導電子轉移（PET）是一種化學物質(zhì)吸收光并為電子轉移反應提供能量驅(qū)動力的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象普遍存在于各個化學領域，如自然和人工光合成以及光伏、光敏材料。特別是近年來，越來越多的研究開始利用PET進行光催化活動以產(chǎn)生有機自由基物種。然而，由于有機自由基激發(fā)態(tài)的壽命非常短，目前還鮮有研究報道關于有機自由基作為激發(fā)態(tài)的給體/受體而參與到PET反應中。
北卡羅來納大學教堂山分校的David A. Nicewicz（通訊作者）團隊發(fā)文報道了一種最大激發(fā)態(tài)氧化電勢可達?3.36V的中性吖啶（acridine）自由基。譜學、計算和化學研究顯示，這一彎曲分子間電荷轉移物種展現(xiàn)出群體性的高能雙重激發(fā)態(tài)，同時研究人員也觀察到了可觀的光還原行為。研究還進一步證明，這一PET催化劑不僅能夠參與并實現(xiàn)多種需要堿金屬還原劑的化學反應，還能在通常需要溶解性金屬還原劑的有機轉變過程中發(fā)揮作用。2020年04月01日，相關成果以題為“Discovery and characterization of an acridine radical photoreductant”的文章在線發(fā)表在Nature上。
圖1 Mes-Acr自由基的機理研究
