光催化在有機(jī)合成領(lǐng)域取得了長(zhǎng)足進(jìn)展,但仍面臨諸多挑戰(zhàn),包括反應(yīng)介質(zhì)中的光衰減以及溶劑的過度使用等問題。這些問題導(dǎo)致了反應(yīng)效率低下,尤其是在非均相渾濁混合物以及放大應(yīng)用中表現(xiàn)得更為明顯。將光催化與機(jī)械化學(xué)相結(jié)合為解決這些挑戰(zhàn)提供了一種新興且頗具前景的方案。
有鑒于此,阿卜杜拉國(guó)王科技大學(xué)Magnus Rueping教授等報(bào)道了一個(gè)可規(guī)?;墓獯呋?機(jī)械化學(xué)平臺(tái),該平臺(tái)能夠?qū)⒖梢姽獯呋c共振聲混合(RAM, Resonant Acoustic Mixing)技術(shù)結(jié)合,減少溶劑的使用,高效的驅(qū)動(dòng)交叉偶聯(lián)反應(yīng)。
本文要點(diǎn):
(1)
這種方法具有廣泛的底物兼容,兼容的反應(yīng)物包括多種芳基(雜)鹵化物以及含O、N、P、S的親核試劑。該反應(yīng)能夠?qū)⒎磻?yīng)規(guī)模擴(kuò)大到300 mmol,相當(dāng)于反應(yīng)擴(kuò)大1500倍,并且保持極低的催化劑負(fù)載量,實(shí)現(xiàn)了高達(dá)9800的TON。
(2)
此外,該平臺(tái)在其他合成轉(zhuǎn)化反應(yīng)中的適用性,進(jìn)一步驗(yàn)證這種光-機(jī)械化學(xué)平臺(tái)的通用性。
參考文獻(xiàn)
Kong, D., Yi, L., Nanni, A. et al. A scalable photo-mechanochemical platform for sustainable photoredox catalysis by resonant acoustic mixing. Nat Commun 16, 3983 (2025).
DOI: 10.1038/s41467-025-59358-1
https://www.nature.com/articles/s41467-025-59358-1