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Article Dans Une Revue Catalysis Science & Technology Année : 2021

Dehalogenation reaction photocatalyzed by homoleptic copper( i ) complexes associated with strongly reductive sacrificial donors

Réaction de déshalogénation photocatalysée par des complexes homoleptiques de cuivre( i ) associés à des donneurs sacrificiels fortement réducteurs

Résumé

In order to perform challenging reduction reactions with light, at low cost and low toxicity, we aim at using for the first time a reductive quenching cycle with a simple, strongly colored homoleptic copper(I) complex [Cu(dipp)2]+ (dipp = 2,9-diisopropyl-1,10-phenanthroline). Complexes of this family being weak photo-oxidants, we specifically designed and synthesized powerful, recyclable sacrificial electron donors D. We demonstrate that, during irradiation with LED in presence of D, the strong reductant [Cu(dipp)2]0 is efficiently photo-generated. Further, we present the first photochemical reaction using photo-generated [Cu(dipp)2]0 and evidence that the kinetics of the overall reaction are strongly affected by the oxidation potential of the sacrificial donor E(D+/D). Adapting the thermodynamics of sacrificial donors D and [Cu(dipp)2]+ has thus allowed to unlock a brand new concept, giving access to cheap, non-toxic solar light generated very strong reductive power.
Afin d'effectuer des réactions de réduction difficiles avec la lumière, à faible coût et à faible toxicité, nous voulons utiliser pour la première fois un cycle d'extinction réductive avec un complexe homoleptique de cuivre(I) simple et fortement coloré [Cu(dipp)2]+ (dipp = 2,9-diisopropyl-1,10-phénanthroline). Les complexes de cette famille étant de faibles photo-oxydants, nous avons spécifiquement conçu et synthétisé des donneurs d'électrons sacrificiels D puissants et recyclables. Nous démontrons que, pendant l'irradiation avec une LED en présence de D, le fort réducteur [Cu(dipp)2]0 est efficacement photo-généré. De plus, nous présentons la première réaction photochimique utilisant le [Cu(dipp)2]0 photo-généré et démontrons que la cinétique de la réaction globale est fortement affectée par le potentiel d'oxydation du donneur sacrificiel E(D+/D). L'adaptation de la thermodynamique des donneurs sacrificiels D et [Cu(dipp)2]+ a ainsi permis de débloquer un tout nouveau concept, donnant accès à une lumière solaire bon marché, non toxique et générant un très fort pouvoir réducteur.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

hal-03419918 , version 1 (11-11-2021)

Identifiants

Citer

Lea Gimeno, Clémence Queffélec, Kevin Mall Haidaraly, Errol Blart, Yann Pellegrin. Dehalogenation reaction photocatalyzed by homoleptic copper( i ) complexes associated with strongly reductive sacrificial donors. Catalysis Science & Technology, 2021, 11 (18), pp.6041-6047. ⟨10.1039/d1cy01209f⟩. ⟨hal-03419918⟩
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