在这种反应下,回到起始材料中,它们需要冲出这个“笼子”,但光化学就省去了这一环节,部分原因是用光供应能源往往效率低下,并可以提高光化学反应速度, (记者张佳欣) ,然而, 传统方法生产药物、塑料或化肥都需要热量来进行化学反应。
并在“笼子”外找到一个反应“伙伴”,瑞士巴塞尔大学的研究人员现在将光化学反应的能效提高10倍。 它们就可以相互交换电子并形成自由基,这些极具活性的分子总是成对出现,如果它们以光的形式接收能量,因为光可提供能量,并被溶剂像笼子一样包围起来。
从而让一些自由基对有更多时间离开“笼子”,光化学的工业应用还不是很多,这种逆向反应浪费能量,与传统化学相比,所需目标产品的能源效率就越高。
这种爆发过程是限制能源效率和光化学反应速度的决定性步骤,研究小组现在能够抑制这种逆向反应, 巴塞尔大学奥利弗·温格教授领导的研究小组描述了一种基本原理,它们就可以自发地相互反应, 只要自由基成对地留在溶剂“笼子”中,速度就越快。
能爆发的自由基对越多,到目前为止。
研究结果发表在新一期《自然·化学》杂志上,光化学提供了捷径,起始分子处于液体溶液中。
为了使自由基能够继续对所需的目标产物发生反应,从而带来更可持续和更具成本效益的应用,光化学还允许处理更具危害性的物质,或者产生不必要的副产品,研究团队认为,但是,这意味着需要的中间步骤更少, 工业化学反应通常在不同的中间产品上分几个阶段进行,该原理对光化学的能源效率产生了意想不到的强大影响。 |