硫醇-4-氨基硫酚(ATP)和4-硝基硫酚(NTP)的轉化被認為是等離子體誘導催化的標準反應之一，因此已經成為眾多研究的主題。目前，主要討論了兩條反應途徑：一條是原料發生二聚反應生成4，4‘-二硫代偶氮苯(DMAB)，另一條是在鹽酸溶液中將NTP還原為三磷酸腺苷。
在這項實驗和理論相結合的研究中，萊布尼茨光子技術研究所Volker Deckert通過仔細控制酸性溶液和蒸氣中的反應條件，解開了涉及到的等離子體介導的反應機理。
文章要點
1）由于NTP/ATP樣品不同的表面增強拉曼散射(SERS)光譜和在酸性溶液中的譜帶漂移(通常歸因于水)，研究人員在純氣體條件下進行了額外的實驗。在這種酸性蒸氣條件下，拉曼數據強烈地表明，形成了一種迄今未被實驗鑒定的穩定化合物。
2）等離激元混合體系的計算模型，即考慮到兩個反應路徑中被檢測到的關鍵中間體涉及的電子躍遷的波長依賴性，證實了新化合物4-亞硝基苯酚(TP*)的實驗發現。
3）通過時間相關的SERS測量跟蹤反應動力學，能夠在基于二聚體和基于單體的途徑之間建立聯系，并在不同的環境條件下建議可能的反應路線。因此，在分子水平上提供了關于潛在反應機理的熱力學方面的見解，補充了光譜結果。
參考文獻
Xiaobin Yao, et al, Mechanism of Plasmon-Induced Catalysis of Thiolates and the Impact of Reaction Conditions, J. Am. Chem. Soc., 2024
DOI: 10.1021/jacs.3c09309
https://doi.org/10.1021/jacs.3c09309
