How and When Does an Unusual and Efficient Photoredox Reaction of 2-(1-Hydroxyethyl) 9,10-Anthraquinone Occur? A Combined Time-Resolved Spectroscopic and DFT Study
Notice bibliographique
Résumé
The photophysics and photochemical reactions of 2-(1-hydroxyethyl) 9,10-anthroquinone (2-HEAQ) were studied using femtosecond transient absorption (fs-TA), nanosecond transient absorption (ns-TA), and nanosecond time-resolved resonance Raman (ns-TR(3)) spectroscopy techniques and density functional theory (DFT) calculations. In acetonitrile, 2-HEAQ underwent efficient intersystem crossing to the triplet excited state ((2-HEAQ)(3)). A typical photoreduction reaction for aromatic ketones took place via production of a ketyl radical intermediate for 2-HEAQ in isopropanol. In water-containing solutions with pH values between 2 and 10, an unusual photoredox reaction reported by Wan and co-workers was detected and characterized. Observation of the protonated species in neutral and acidic aqueous solutions by fs-TA spectra indicated the carbonyl oxygen of (2-HEAQ)(3) was protonated initially and acted as a precursor of the photoredox reaction. The preference of the photoredox reaction to occur under moderate acidic conditions compared to neutral condition observed using ns-TR(3) spectroscopy was consistent with results from DFT calculations, which suggested protonation of the carbonyl group was the rate-determining step. Under stronger acidic conditions (pH 0), although the protonated (2-HEAQ)(3) was formed, the predominant reaction was the photohydration reaction instead of the photoredox reaction. In stronger basic solutions (pH 12), (2-HEAQ)(3) decayed with no obvious photochemical reactions detected by time-resolved spectroscopic experiments. Reaction mechanisms and key reactive intermediates for the unusual photoredox reaction were elucidated from time-resolved spectroscopy and DFT results. A brief discussion is given of when photoredox reactions may likely take place in the photochemistry of aromatic carbonyl-containing compounds and possible implications for using BP and AQ scaffolds for phototrigger compounds.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».