光催化还原性N-杂环卡宾有机催化中淬灭机制的双路径揭示与酰基唑鎓还原电位精准测定

本研究针对N-杂环卡宾(NHC)/光氧化还原双催化体系中酰基唑鎓单电子还原产生酮基自由基的机制争议，通过系统开展Stern–Volmer荧光淬灭实验，首次证实酰基唑鎓存在氧化淬灭与还原淬灭双路径，并精准测定1,2,4-三唑啉衍生物酰基唑鎓还原电位为–0.8 V vs. SCE，为NHC/光氧化还原催化体系机制研究提供关键实验依据。

　　

通过系统性研究揭示了双N-杂环卡宾(NHC)/光氧化还原催化体系中酰基唑鎓通过单电子还原生成酮基自由基的机制争议。采用两种典型光催化剂4CzIPN (PC-1)和[Ir(dF(CF₃)ppy)₂(dtbbpy)]PF₆ (PC-2)与系列底物S1-S11进行的Stern–Volmer荧光淬灭实验表明：酰基唑鎓既可通过氧化淬灭过程，也可通过还原淬灭过程实现淬灭。特别值得注意的是，研究首次精确测定出来自1,2,4-三唑啉亚基的酰基唑鎓还原电位为–0.8 V vs. SCE（饱和甘汞电极），解决了先前因水解降解导致的测量偏差。该工作强调使用天然中间体对机制研究准确性的必要性，并确立了氧化淬灭作为NHC/光氧化还原体系中的替代反应路径。