用于反应监测的基于对氢的光化学泵台式NMR探针光谱技术

《Magnetic Resonance in Chemistry》：Photochemical Pump, Benchtop NMR Probe Spectroscopy for Reaction Monitoring With paraHydrogen

　　

摘要

能够观察瞬态中间体并确定精确的动力学参数，对于理解催化作用至关重要。本研究展示了一种利用配备有透射式紫外照射系统的台式核磁共振仪，对光化学配体交换和氧化加成反应进行原位研究的方法。为克服台式核磁共振固有的灵敏度限制，采用了对氢诱导极化技术，该技术可显著增强含氢化物的信号强度。具体而言，pH$$ 加到trans-[IrCl(CO)(PPh$$)$$ 的反应在10分钟内进行，通过监测可得二级速率常数为1.36 $$ 0.02 M$$ s$$。为研究更快速的催化过程，采用了紫外脉冲与核磁共振检测之间的泵浦-探测同步技术。此外还加入了自旋锁定脉冲，以保持反应产物中由pH$$-衍生的氢化物配体的单重态，从而能够在相应的二维泵浦-探测核磁共振谱中观察到反应后的相干磁振荡。在优化了cis-[Ru(H)$$(dppe)$$体系后的诊断性零量子相关分析，进一步研究了Vaska复合物的一组碘代衍生物。通过该研究成功绘制出了两种光化学途径，进而识别出了多种配体交换产物。这些结果表明，超极化技术与同步原位照射的结合，使得台式核磁共振成为研究反应性的强大工具。

利益冲突

作者声明不存在任何利益冲突。