我院徐海超教授课题组应邀在Acc. Chem. Res.期刊发表题为“Molecular Photoelectrocatalysis for Radical Reactions”的综述文章,该文章总结了团队在分子光电催化这一新兴研究领域的最新进展,展望了未来发展方向。

过去十几年间,随着合成效率与可持续性需求的日益增长,光催化和有机电合成凭借其绿色安全的特性,快速发展并成为了有机化学研究的两大热点。两大领域的融合催生了分子光电催化(Molecular Photoelectrocatalysis)这一新兴领域,它集光催化与电化学之所长,不仅拓宽了氧化还原电势范围,还使反应能在更温和的电极电势下进行。2019年,徐海超、Shannon Stahl和Tristan Lambert团队的开创性研究标志着分子光电催化的兴起,并迅速推动了该领域的发展。徐海超教授团队更是在2022年率先提出光电不对称催化概念(Nat. Catal. 2022, 5, 943),拓宽了不对称催化的边界。
论文全面总结了徐海超团队在分子光电催化领域的突破性成果,详细解析了光电催化制备体系的基本构成,并展示了团队如何融合电催化与光诱导单电子转移(SET)、配体-金属电荷转移(LMCT)及氢原子转移(HAT)等机制,开发出高效的光电催化自由基生成策略及其合成应用。文章还深入探讨了团队独创的光电不对称催化方法,及其在手性腈类化合物合成中的独特应用。展望未来,随着理论与实验技术的不断进步,以及电催化、光催化领域的持续发展,分子光电催化将迎来更加蓬勃的发展,并在复杂化学转化与可持续合成领域发挥更为关键的作用。
该论文在徐海超教授的指导下完成,熊鹏教授为论文第一作者。该研究工作得到国家重点研发计划(2023YFA1507202)、国家自然科学基金(22225101、22361142752)等项目资助。
论文链接:https://doi.org/10.1021/acs.accounts.4c00739