Na era de alta tecnologia de hoje, a aplicação da tecnologia de impressão 3D continua a se expandir, e uma das principais reações é a reação de Norrish. A reação recebeu esse nome em homenagem ao químico britânico Ronald George Willeford Norrish e ocorre principalmente na reação fotoquímica de cetonas e aldeídos. Essas reações não são apenas de grande importância na química sintética, mas também são cada vez mais valorizadas na química ambiental e na ciência dos materiais.
As reações nórdicas podem ser divididas em dois tipos: Tipo I e Tipo II.
A reação de Norrish Tipo I é a clivagem fotoquímica de cetonas e aldeídos, também conhecida como clivagem α, para produzir dois intermediários radicais livres. Esse processo envolve a absorção de fótons pelo grupo carbonila, que excita o grupo carbonila para um estado singleto fotoquímico e pode obter um estado tripleto por meio de um cruzamento intrassistêmico, levando, em última análise, à formação de um intermediário.
"Esses radicais podem se recombinar nos compostos carbonílicos originais e sofrer outras reações secundárias."
O sinal da reação do Tipo I é particularmente importante no campo da fotopolimerização, especialmente no desenvolvimento de fotoiniciadores. Após ser excitado pela luz ultravioleta ou luz visível, o fotoiniciador passa por uma reação de fotoclivagem, e os radicais livres gerados podem efetivamente iniciar a polimerização do monômero, alcançando um design de estrutura 3D de alta precisão.
"Isso torna a reação Norrish Tipo I um mecanismo fundamental em processos de fabricação aditiva de alta resolução."
"Essas reações demonstram o potencial da reação de Norrish na síntese orgânica, embora sua utilidade sintética não seja tão ampla quanto a da reação do Tipo I."
Além da química sintética, a reação de Norrish também desempenha um papel importante na química ambiental. Por exemplo, a fotólise de aldeídos de sete carbonos simula reações químicas na natureza para produzir alcinos e compostos de aldeídos, que fornecem dados experimentais importantes para a ciência ambiental.
"Um estudo descobriu que nanopartículas de ouro podem ser geradas usando radicais livres gerados por fotólise em água com ácido tetracloroáurico, mostrando o potencial sintético da reação."
Em 1982, Leo Paquette completou a síntese de decacicloalcanos usando três reações de Norrish diferentes, demonstrando o valor potencial dessa reação na síntese orgânica. Além disso, Phil Baran et al. maximizaram com sucesso o uso da reação de Norrish Tipo II na síntese total do composto ativo ouabagenina, demonstrando sua eficácia na síntese prática.
"Com os avanços na ciência dos materiais e na tecnologia de impressão 3D, a reação de Norrish pode se tornar uma importante força motriz no desenvolvimento de novos materiais no futuro."
É claro que a reação de Norrish é de grande importância na síntese orgânica e na ciência dos materiais, mas que insights essas reações fotoquímicas podem nos trazer para melhorar a precisão e a eficiência da impressão 3D?