Language
Country/Area
No result found
你知道嗎？諾里許類型II反應如何製造神秘的環狀化合物？
在化學的領域內，諾里許反應是以英國化學家 Ronald George Wreyford Norrish 命名，這是一種涉及酮類和醛類的光化學反應。通常來說，這些反應可以分為兩類：諾里許類型 I 反應和類型 II 反應。雖然這些反應的合成實用性有限，但它們在聚合物的光氧化過程中扮演著重要的角色，特別是在例如聚烯烴、聚酯及某些聚碳酸酯和聚酮等材料中。
類型 I 反應概述
諾里許類型 I 反應是醛類和酮類的光化學裂解，這種現象被稱為α-裂解。當碳基團吸收光子時，碳基團便會進入一個光化學單重態，最終經過內部交叉轉換，可能產生三重態。當α-碳鍵被斷裂時，會生成兩個自由基片段，其性質和穩定性將取決於生成該自由基的固有能力。
例如，當 2-丁酮發生裂解時，主要生成的是穩定的乙基自由基而非不那麼穩定的甲基自由基。
這些片段可以重新結合回原始的碳基團，並在過程中可能發生漸變化。氫原子的抽取可能形成烯烴或醛，這一過程的合成實用性有限，因為這類反應經常出現在其他反應的副反應中。
類型 II 反應的奧秘
諾里許類型 II 反應的特點是光化學內部抽取γ-氫，一個位於碳基團和羧基之間三個碳位置的氫原子，這會導致生成1,4-雙自由基作為主要的光產物。這種反應最早在1937年被諾里許報導。
生成的雙自由基有可能經過β-裂解產生烯烴及快速互變的酮類，或者透過二聚反應生成取代的環丁烷，這被稱為諾里許-楊反應。
諾里許反應的應用
諾里許反應的研究在環境化學方面也受到了重視，特別是研究醛類物質的光解，例如在地球大氣中普遍存在的庚醛。在接近於大氣條件下，庚醛的光解過程會生成62％的1-戊烯和乙醛，同時還會生成環醇，如環丁醇和環戊醇，這些化合物的源頭皆來自於類型 II 的通道。
此外，某些實驗也顯示，在水中光解一種酮類衍生物，還可以生成直徑為10納米的納米金顆粒，這一反應涉及Norrish生成的自由基。
最新的研究和合成應用
在最新的合成方法中，例如，Leo Paquette 在1982年進行的多環合成中，展示了諾里許類型反應的實際應用，强调了該反應在有機合成中不可或缺的重要性。此外，Phil Baran和其研究團隊在合成生物活性化合物如心臟甙的過程中，成功优选出利用類型 II 反應的條件，以最小化競爭反應，從而在多克拉姆規模上獲取理想的中間體。
結語
諾里許類型 II 反應不僅僅是一種光化學反應機制，它在合成和環境科學中以不同方式發揮著作用。隨著研究的深入，我們將如何利用這些反應來解鎖更多化學合成的可能性呢？
