Reaksi Norrisch, dinamai ilmuwan Ronald George Veriford Norrisch, adalah reaksi fotokimia yang terjadi pada keton dan aldehida.Reaksi semacam itu dapat dibagi lagi menjadi reaksi tipe I norrisch dan reaksi Norrisch tipe II, meskipun penggunaan sintetisnya terbatas, untuk cahaya polimer seperti poliolefin, poliester, polycarbonate tertentu dan oksidasi poliketon sangat penting.
Reaksi Tipe I Norrisch adalah reaksi pembelahan fotokimia dari keton dan aldehida, di mana keton atau aldehida membentuk perantara dari dua radikal bebas (α-break) setelah terpapar cahaya.Dalam proses ini, kelompok karbon menyerap foton dan menggairahkan ke keadaan singlet fotokimia.Dengan melewati sistem, triple state dapat dibentuk.Ketika pecahnya ikatan α-karbon terjadi, dua fragmen radikal bebas dapat dihasilkan.
Ukuran dan sifat fragmen ini tergantung pada stabilitas radikal bebas yang dihasilkan.
Sebagai contoh, pembelahan 2-butanon terutama menghasilkan radikal etil, dan kemungkinan radikal metil yang tidak stabil lebih sedikit.Bergantung pada struktur molekul, fragmen -fragmen ini dapat mengalami beberapa reaksi sekunder.Fragmen-fragmen tersebut dapat dengan mudah diikat untuk membentuk senyawa berbasis karbon primordial dan rasemia di tempat α-karbon.Ketika radikal asil kehilangan satu molekul karbon monoksida, radikal karbon baru akan terbentuk di α-karbon lainnya, dan kemudian ikatan karbon-karbon baru akan terbentuk.
Laju produk reaksi ini terkait dengan energi disosiasi ikatan dari substituen alfa keton.Secara umum, semakin banyak alpha menggantikan keton, semakin besar kemungkinan reaksi ini untuk mendapatkan produk.Selain itu, ekstraksi alpha-proton dari fragmen berbasis karbon bertujuan untuk membentuk alkena keton dan alkana, sementara ekstraksi beta-proton dapat membentuk aldehida dan olefin.
Reaksi ini sangat penting di bidang fotopolimerisasi, terutama dalam pengembangan photoinitiator yang diperlukan untuk polimerisasi dua foton.
Peran reaksi tipe I norrisch dalam polimerisasi dua foton sangat penting karena melibatkan pemecahan ikatan karbon-karbon dalam molekul photoinitiator di bawah eksitasi ultraviolet atau cahaya yang terlihat, menghasilkan dua radikal bebas.Radikal ini sangat aktif dan dapat secara efektif mempromosikan polimerisasi monomer di daerah lokal yang diperlukan untuk aplikasi dalam manufaktur aditif resolusi tinggi.
Reaksi Norrisch Type II adalah ekstraksi internal fotokimia γ-hidrogen (hidrogen pada tiga posisi karbon dari kelompok karbonil) dengan senyawa berbasis karbon eksitasi, menghasilkan 1,4-diradical sebagai fotoproduk awal.Reaksi ini pertama kali dilaporkan pada tahun 1937.Dalam proses ini, reaksi sekunder dapat terjadi, seperti pemecahan (β-breaking) untuk membentuk rekombinasi internal olefin dengan enol (dengan cepat berubah menjadi karbonil) atau dua radikal untuk membentuk reaksi cyclobutane (Norish-yan) (norish-yan) yang tersubstitusi)) .
Studi kimia lingkungan dari reaksi Norrisch menunjukkan bahwa itu sangat penting dalam reaksi fotolisis aldehida di atmosfer, terutama N-heptanaldehyde.Fotolisis Ni-heptanal dalam kondisi atmosfer yang sama membentuk 62% dari 1-pentena dan aldehida (aldehida) dan alkohol siklik yang berasal dari saluran Norrisch tipe II.Ada juga sekitar 10% heksanal (reaksi radikal N-heksil yang awalnya terbentuk dengan oksigen) yang dihasilkan dari saluran tipe I.
Sebuah studi menunjukkan bahwa fotolisis turunan amida dalam air yang mengandung asam hidrogen tetrachloroaulic (HAUCL4) menghasilkan partikel nano-emas dengan diameter 10 nanometer karena radikal hidrogen keton yang dihasilkan oleh pemulihan Norish Au3+ ke Au0.
Leo Paquette mensintesis dodecene pada tahun 1982, yang melibatkan tiga reaksi tipe norris independen, dengan seluruh proses sintesis sekitar 29 langkah.Ketika Phil Baran dan rekannya mensintesis senyawa kardiosida yang aktif secara biologis, mereka menemukan metode sintesis awal yang dimulai dengan reaksi Norrisch Tipe II dan mengoptimalkan kondisi reaksi untuk meminimalkan reaksi samping, seperti saluran kompetisi tipe I.
Reaksi Norrisch tidak hanya penting dalam penelitian ilmiah dasar, tetapi juga dengan kemajuan sintesis organik, perubahan apa yang dibawa ke proses sintesis kimia?