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你知道什麼是Thiol-ene反應嗎？這個神奇的化學反應能帶來哪些驚人應用？
在有機硫化學中，Thiol-ene反應是一種將硫醇（R−SH）和烯烴（R2C=CR2）結合的有機反應，生成硫醚（R−S−R'）。這項反應首次於1905年報導，但在1990年代末和2000年代初逐漸受到重視，因其可行性以及廣泛的應用範圍而聲名大噪。
Thiol-ene反應被視為一種「呱呱叫」化學反應，因為它具有高產率、立體選擇性、高反應速率及熱力學驅動力。
這個反應實現了硫醇化合物對烯烴的反式—馬可夫尼科夫加成。考慮到其立體選擇性、高反應速率及高產率，這種合成上具有價值的反應，可能成為材料及生物醫學科學未來應用的基礎。
反應機制
自由基加成
Thiol-ene加成的機制主要有兩種：自由基加成和催化的Michael加成。自由基加成可以通過光、熱或自由基引發劑來啟動，並產生一種硫酰自由基。隨後，自由基將以反式—馬可夫尼科夫的方式與烯烴功能團進行傳播，形成碳自由基。
這種自由基反應對於化學合成是有利的，因為步驟成長和鏈成長過程可以有效地形成均勻的聚合物網路。
Michael加成
Thiol-ene反應也可以透過Michael加成的途徑進行，這些反應由基或親核劑催化，形成類似的反式—馬可夫尼科夫加成產物。
動力學
雖然點擊化學反應以高效率和快速的反應速率著稱，但整體反應速率仍然取決於烯烴的功能性。研究顯示，烯烴的反應性和結構會影響反應遵循步驟成長或鏈成長的路徑。
合成上有用的Thiol-ene反應
級聯環化的引發
Thiol-ene（及類似的thiyl-yne）反應被廣泛用於生成不飽和底物的反應中間體，進而引發環化反應。
分子內Thiol-ene反應
這些反應提供了創造含硫雜環的方法，並能生成四到八碳的環以及大環。
烯烴的椅—扭轉轉換
由於Thiol-ene自由基加成的可逆性，該反應可以促進cis—trans異構化，透過碳自由基中間體的旋轉來達到不同的立體化學。
潛在應用
樹狀聚合物合成
樹狀聚合物因其在醫學、生物材料和納米工程中的潛力而受到重視。Thiol-ene加成在樹狀聚合物的分岐合成中具有實用性。
聚合物合成
多功能硫醇質能與多功能烯烴反應，快速形成交聯的聚合物網絡，並在大氣條件下以定量的方式進行。
表面圖案設計
Thiol-ene的表面功能化在材料科學和生物技術中已經廣泛研究。該技術能夠實現對功能分子空間的精確控制，並能根據凹版和水相的成分來選擇性地曝光表面。
電子束抗蝕劑中的蛋白圖案化
Thiol-ene還可以用作電子束抗蝕劑，製成納米結構以允許直接進行蛋白質功能化。
Thiol-ene反應的獨特性和潛在應用使其成為一個充滿機會的研究領域。但是，未來這項技術將如何影響我們的生活和科學領域呢？
