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Angew：浙師大章康達課題組在新型光開關硫族鍵體系的構筑及其光控催化應用方面取得重要進展
來源：浙江師范大學 2022-12-15
導讀：近日，浙江師范大學化學與材料科學學院章康達課題組在新型光開關硫族鍵體系的構筑及其光控催化應用方面取得重要進展。相關成果以題為“Visible-Light-Switchable Tellurium-Based Chalcogen Bonding: Photocontrolled Anion Binding and Anion Abstraction Catalysis”的研究論文發表在國際頂級綜合性化學期刊Angewandte Chemie上。Angewandte Chemie《德國應用化學》是當前國際化學領域最具影響力的綜合性刊物之一，最新影響因子為16.8。
硫族鍵（Chalcogen Bonding, ChB）是一類由親電性硫族原子（S、Se或Te）與路易斯堿之間形成的非共價相互作用，其具有方向性好、疏水性、鍵合模式多樣等特點。近年來，硫族鍵已被作為一類重要的新型非共價作用力廣泛應用于超分子組裝體的構筑和超分子催化等諸多領域。如何構筑具有鍵合強度可逆調控的硫族鍵體系，是該領域中一個十分重要的研究課題，但目前還非常缺乏有效的方法。本工作中，通過在Te基衍生物的分子結構中引入可見光響應的四氟偶氮苯單元作為光開關，首次構筑了一類鍵合能力可光開關調控的硫族鍵體系（如圖所示）。實驗研究表明，在不同波長的可見光照射條件下，四氟偶氮苯單元可以發生可逆順反異構化，并可逆地改變分子中兩個Te位點的空間位置，這使得其順式異構體（能形成雙重Te??? X-硫族鍵）比反式異構體（只有單重Te??? X-硫族鍵）表現出更高的鹵素陰離子（X- = Cl- / Br-）結合能力，從而實現在溶液中對Te基硫族鍵的鍵合強度進行顯著雙向光開關調控。進一步研究表明，上述光開關Te衍生物可作為光控有機催化劑對富電性芳環與氯代烴的傅-克烷基化反應速率進行光調控，其中，順式Te衍生物表現出更高的催化活性。總之，該工作發展了一類新型光開關非共價作用力，為構筑光控超分子組裝體系、功能材料、有機催化劑提供了新途徑。浙師大化學與材料科學學院2020級碩士研究生段鴻櫻為論文第一作者，章康達研究員為論文通訊作者，浙江師范大學為論文唯一完成單位。該研究工作得到了國家自然科學基金和浙江省杰出青年基金的支持。
參考資料：http://news.zjnu.edu.cn/2022/1212/c8450a408783/page.htm
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