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Fotocatalisi

Un fotoreattore in un laboratorio di sintesi organica per la catalisi fotoredox

La catalisi fotoredox, altrimenti detta catalisi fotoredox mediata da luce visibile, si è affermata come un potente mezzo nelle sintesi organiche, grazie alle fondamentali ricerche condotte dai primi pionieri nel campo della chimica dei radicali e della fotochimica. La chimica fotoredox crea nuovi legami tramite cammini di reazione a guscio aperto (open shell pathways) e facilita la rapida costruzione di prodotti complessi, sulla via verso nuove regioni dello spazio chimico.1-7 In presenza di luce visibile, i fotocatalizzatori consentono la formazione di legami interamente nuovi e in precedenza inaccessibili, attraverso una vasta gamma di trasformazioni sintetiche comprendenti, tra l’altro, l’accoppiamento incrociato, la funzionalizzazione C-H, la funzionalizzazione di alcheni e areni e la trifluorometilazione.

La potenza della fotocatalisi deriva in parte dalla capacità di attivare materiali di partenza semplici e facilmente accessibili attraverso meccanismi di trasferimento di singoli elettroni, per generare specie reattive a guscio aperto (open shell species) anche in condizioni di reazione blande. Dopo la loro formazione, queste specie a guscio aperto possono prendere parte a una ampia serie di reazioni di intrappolamento/quenching dei radicali, formando alla fine prodotti ad alto valore aggiunto.

La fotocatalisi viene impiegata con successo dai gruppi di ricerca accademici, dai chimici industriali e nei progetti di ricerca congiunti università-industria. Questi lavori hanno aperto la strada a metodi innovativi, nuove disconnessioni sintetiche, e hanno migliorato la comprensione dei meccanismi di reazione fotoredox. Per ulteriori dettagli sulla catalisi fotoredox, abbiamo predisposto una utile guida all’uso. User's Guide


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Riferimenti

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