有机化学 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (9): 3666-3675.DOI: 10.6023/cjoc202604049 上一篇 下一篇
研究论文
石可添, 韦相宇, 海宇*(
), 刘丽娟, 占田广, 章康达*(
)
收稿日期:2026-04-29
修回日期:2026-06-26
发布日期:2026-07-23
基金资助:
Ketian Shi, Xiangyu Wei, Yu Hai*(
), Lijuan Liu, Tianguang Zhan, Kangda Zhang*(
)
Received:2026-04-29
Revised:2026-06-26
Published:2026-07-23
Contact:
About author:Dedicated to the 100th anniversary of the birth of Professor Xikui Jiang.
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偶氮苯是一类在能量存储、超分子组装、生物医学等领域具有广泛应用的光开关分子, 然而, 其顺式异构体热稳定性往往难以在不影响吸收波长、异构化效率等关键性质的前提下实现有效调控. 针对这一挑战, 本研究提出了一种基于n→π*弱相互作用调控偶氮苯顺式异构体热稳定性的新策略, 设计合成了一类苯环间位分别引入甲氧基和不同类型羰基的偶氮苯衍生物, 通过其顺反异构化可以改变甲氧基n电子与羰基π*轨道之间的弱相互作用, 进而实现调控顺式异构体的热弛豫半衰期. UV-Vis、1H NMR实验研究表明, 这类光开关分子在365 nm紫外光和430 nm可见光照射下, 可进行E⇄Z光异构化, FT-IR实验证实其顺式异构体中存在明显的n→π*相互作用, 并且减弱羰基的电子云密度或者增加溶剂极性有利于增强该作用, 进而提高顺式异构体的热稳定性. 这些研究结果为设计具有可调控热稳定性的偶氮苯光开关提供了新思路.
石可添, 韦相宇, 海宇, 刘丽娟, 占田广, 章康达. 基于n→π*相互作用调控偶氮苯光开关顺式异构体的热稳定性[J]. 有机化学, 2026, 46(9): 3666-3675.
Ketian Shi, Xiangyu Wei, Yu Hai, Lijuan Liu, Tianguang Zhan, Kangda Zhang. Modulating the Thermal Stability of cis Isomers of Azobenzene Photoswitches via n→π* Interactions[J]. Chinese Journal of Organic Chemistry, 2026, 46(9): 3666-3675.
| t1/2(Z-to-E)a/h | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| MeOAzoCHO | MeOAzoCOOMe | MeOAzoCONHMe | AzoCHO | AzoCOOMe | AzoCONHMe | |
| CD3CN | 427 | 398 | 350 | 263 | 273 | 277 |
| DMSO-d6 | 322 | 306 | 264 | 251 | 270 | 266 |
| CDCl3 | 162 | 148 | 123 | 263 | 259 | 268 |
| Toluene-d8 | 140 | 125 | 99 | 261 | 260 | 255 |
| t1/2(Z-to-E)a/h | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| MeOAzoCHO | MeOAzoCOOMe | MeOAzoCONHMe | AzoCHO | AzoCOOMe | AzoCONHMe | |
| CD3CN | 427 | 398 | 350 | 263 | 273 | 277 |
| DMSO-d6 | 322 | 306 | 264 | 251 | 270 | 266 |
| CDCl3 | 162 | 148 | 123 | 263 | 259 | 268 |
| Toluene-d8 | 140 | 125 | 99 | 261 | 260 | 255 |
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(a)
doi: 10.1021/cr980069d pmid: 31150035 |
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(b)
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(c)
doi: 10.1039/C1CS15179G pmid: 31150035 |
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(d)
doi: 10.1039/c9cs00203k pmid: 31150035 |
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(e)
doi: 10.1002/adma.v32.20 pmid: 31150035 |
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| [2] |
(a)
doi: 10.1021/cr980073p |
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(b)
doi: 10.1039/c2cs35015g |
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(丁伟, 程勃雯, 王萌, 窦清玉, 李思颖, 张鹏, 罗千福, 有机化学, 2022, 42, 363.)
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(g)
doi: 10.1021/accountsmr.2c00158 |
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(h)
doi: 10.1002/adma.v36.32 |
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doi: 10.6023/cjoc202312017 |
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(c)
doi: 10.1038/s41570-021-00338-6 pmid: 37117294 |
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(d)
doi: 10.1038/s41570-021-00334-w pmid: 37117294 |
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(e)
doi: 10.1016/j.jcat.2022.03.015 pmid: 37117294 |
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(f)
pmid: 37117294 |
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(g)
doi: 10.1021/jacs.3c04103 pmid: 37117294 |
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(h)
doi: 10.1016/j.cclet.2022.06.062 pmid: 37117294 |
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(i)
pmid: 37117294 |
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(j)
doi: 10.3390/molecules30122499 pmid: 37117294 |
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(k)
doi: 10.1016/j.cclet.2025.110842 pmid: 37117294 |
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(l)
pmid: 37117294 |
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(m)
pmid: 37117294 |
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(n)
doi: 10.1039/D5SC09696K pmid: 37117294 |
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doi: 10.1039/D5CS00334B pmid: 26096635 |
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doi: 10.1021/jacs.8b09638 pmid: 29607244 |
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(c)
pmid: 29607244 |
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(d)
doi: 10.1038/s42004-025-01750-5 pmid: 29607244 |
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(e)
doi: 10.1021/jacs.6b11626 pmid: 29607244 |
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pmid: 29607244 |
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(d)
doi: 10.1021/jacs.9b01006 pmid: 31075197 |
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(e)
doi: 10.1039/C9SC05698J pmid: 31075197 |
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(f)
doi: 10.1039/D2CS00133K pmid: 31075197 |
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(g)
pmid: 31075197 |
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doi: 10.1039/c8ob00017d pmid: 29469910 |
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