Kimya, N oluşur carbenes (NHCs) türler ligand ve organocatalyst1iki kat rolünü yerine getirmek. Birinci durumda bölüm içinde NHCs giriş metal geçiş katalizörler tasarımında geliştirilmiş aktivite ve istikrar2ile sonuçlandı. İkinci durumda, NHCs üstün katalizörler manifold organik reaksiyonlar3,4için olduğu kanıtlanmıştır. Rağmen bu çok yönlülük, çıplak NHCs işleme hala bir önemli sorun5ve öylesine onlar are büyük ölçüde reaktif bu bileşiklerin üreten in situ yayımlanan ve "on demand" çok çekici bir hedeftir. Sonuç olarak, çoğunlukla thermolabile ataları6,7,8kullanımı güvenen tepki medyada NHC serbest bırakmak için çeşitli stratejiler geliştirilmiştir. Bu yeni nesil photoinitiated reaksiyonları yararlı makromoleküllerin sentez veya partiye hazırlık organik kimya6için açığa iken, şaşırtıcı, uyarıcı ışık kullanarak üretimi pek keşfedilmeyi. Son zamanlarda, bir ilk fotoğraf üretme sistemi NHC üretmek mümkün örtüsünü açmak9olmuştur. 2 bileşenlerden oluşur: 2-isopropylthioxanthone (ITX) ışığa duyarlı tür ve 1,3-dimesitylimidazolium tetraphenylborate (IMesH+BPh4-) olarak NHC olarak form korumalı. Sonuç olarak, aşağıdaki paragraflarda, biz NHC 1,3-dimesitylimidazol-2-ylidene (IME) oluşturmak için bir yöntem UV-ışınlama altında 365 raporu nm, o karakterize ve fotokimyasal mekanizması belirlemek. O zaman, çözüm ve bu NHC photogenerating sistemi kullanarak miniemulsion yüzük-açılış sentezde polimerizasyon (mevcutsa) gerçekleştirmek için bir protokol açıklar.
İlk bölümünde, bir sentez protokol IMesH+BPh4-üretmek için rapor. Bu iletişim kuralı anyon sentezde karşılık gelen imidazolium klorür (IMesH+Cl-) ve sodyum tetraphenylborate (NaBPh4) arasındaki temel alır. O zaman, NHC, 365, ışınlama içeren iki protokol içinde in situ oluşumu göstermek için bir IMesH+BPh4-bir photoreactor /ITX çözümünde nm açıklanmıştır. İlk 1H NMR spektroskopisi ile imidazolium katyon IMesH+ deprotonation izleme oluşur. İkinci yöntem, başarılı bir şekilde izole adduct IME-CS2 nerede, saf ve karakterize istenen NHC (IME) oluşumu için doğrudan kanıt bulunur.
İkinci bölüm NHC iki photogenerating sistemi IMesH+BPh4-/ITX içeren fotokimyasal mekanizması ışık iki iletişim kurallarını açıklar. İlk olarak, özgün bir gerçek zamanlı kararlı duruma photolysis deney Elektron transferi fotoğraf-uyarma tetraphenylborate huzurunda, ITX tarafından indüklenen olduğu ortaya koymaktadır. Elektron verici özellikleri bu bor anyon10 ITX●- radikal anyon sözde bir fotoğraf sensitize tepki ile içine 3ITX * üçlüsü heyecanlı-devlet bir photoreduction kullanıyor. NHC oluşumu ITX●- türler daha da istenen NHC üretmek için IMesH+ bir proton soyut doğruladı. Asit/baz titrasyonu titrant fenol red pH göstergesi kullanarak bağlı olarak, ikinci bir özgün Protokolü yayımlanan NHC verim belirlenmesi sağlayan uygulanır.
Üçüncü bölümünde, biz yukarıda belirtilen photogenerated IME photopolymerization içinde yararlanabilir bir protokol tanımlamak. Bu reaksiyon gelişme photoinitiation11,12ile ilgili olarak bir ön aşamasında hala birincil ilgi yüzük-açılış sentezde polimerizasyon (mevcutsa), çünkü. Başlangıçta kötü tanımlanmış ve son derece hassas tungsten kompleksleri için sınırlı, photoinduced HAŞARILIK (photoROMP) daha kararlı kompleksler W, Ru ve işletim sistemi geçiş metaller üzerinde dayalı biçimde genişletilmiştir. Precatalysts çeşitli rağmen hemen hemen tüm photoROMP işlemleri üzerinde bir tek fotoaktif precatalyst13uyarma doğrudan güveniyor. Buna karşılık, daha sonra bir sigara fotoaktif Ru precatalyst ile tepki verebilir (IME), NHC imidazolidene ligand oluşturmak için radyasyon kullanın [RuCl2(p-cymene)]2 dimer9. Bu yöntemde, NHC ligand photogeneration RuCl2(p-cymene)(IMes) (Noel'de katalizör)14,15. bilinen son derece etkin Rutenyum-aren NHC kompleksi içinde situ oluşumu sürücüler. Bu dolaylı yöntem kullanarak, iki ayrı photoROMP deney norbornene (Nb) gerçekleştirilir: 1) çözümünde (diklorometan) ve 2) sisteminde sulu dağınık bir monomer miniemulsion16.