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这篇Nature,改写化学教科书!

高分子科学前沿  · 公众号  · 化学  · 2024-08-17 07:50

主要观点总结

该文章报道了一种新方法,通过两步过程——热均裂和光化学诱导的双重电子转移(SDET),实现了对称和同极性σ键的净异裂。这一方法使得对称σ键能够发生异裂,形成反应性离子对,并适用于非亲电性碳中心的非典型SN1反应。文章通过硒-硒和碳-硒σ键的示例来演示这一过程,并总结了其在化学领域的重要性。

关键观点总结

关键观点1: 新方法实现对称和同极性σ键的净异裂

通过热均裂和光化学诱导的双重电子转移(SDET)实现,形成反应性离子对。

关键观点2: 示例展示

使用硒-硒和碳-硒σ键来演示这一方法。

关键观点3: 适用于非亲电性碳中心的非典型SN1反应

该方法为选择性σ键活化和官能团化提供了新的工具。

关键观点4: 实验验证

通过一系列实验验证该方法的可行性和效果,包括Se-Se和C-Se σ键的交换实验、自由基清除剂的影响、C-Se异裂的研究等。


文章预览

对称σ键也能发生异裂! 根据价键理论,如果σ-键的成分相同(即对称的σ-键),则σ-键从基态(S0)或最低激发态(S 1 , T 1 )经过一次裂变,本质上不可能是异裂的。这一标准深刻地影响了科学家们对σ-键是否适用于单步异解的看法。在有机分子中,易受单分子异裂影响的σ-键通常由碳键杂原子(即异核σ-键)组成,它们的电负性与碳原子有明显差异,部分表现为沿碳-元素轴的大偶极矩(即异极性σ-键)。迄今为止,单步热异构反应和光化学异构反应的实验研究仅集中在异极性σ-键上,而几乎没有对对称和均极性σ-键(即具有相似电负性和相等逸度的键成分)的类似反应进行研究。由于对称和均极性σ-键的离子裂变可能产生巨大的合成潜力,因此对其研究具有重要的价值。 在该工作中,来自 德国雷根斯堡大学 Alexander Breder 、 Patrick Nuernberger 和 Julia Rehbein教授 团 ………………………………

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