溶剂极性与氢键协同调控螺吡喃热异构化的分子机制研究

【字体: 时间:2025年08月28日 来源:Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry 4.1

编辑推荐:

  【编辑推荐】本综述系统阐释了溶剂极性(polarity)与氢键(H-bonding)对螺吡喃(SP/MC)热异构化的协同调控机制,通过紫外光谱(UV-Vis)、溶剂化能计算及动力学分析,揭示了氢键供体对开环体(MC)的稳定作用,为光响应材料设计提供了新策略。

  

Highlight

螺吡喃(SP)作为光响应材料领域的明星分子,其异构化行为受溶剂极性(polarity)与氢键(H-bonding)双重调控。本研究通过巧妙的实验设计,揭示了氢键供体如何像"分子胶水"般锚定开环体(MC),显著延缓其向闭环体(SP)的热弛豫过程。

Results and discussions

如Scheme 2所示,研究团队筛选了系列螺吡喃衍生物、氢键供体及溶剂体系。通过实时紫外光谱(UV-Vis)监测发现:当溶剂中氢键供体浓度提升时,MC异构体的寿命可延长近10倍——这好比给MC分子穿上了"氢键铠甲"。尤其有趣的是,在乙醇-水混合体系中,MC的稳定性甚至超越更高极性的DMF体系,印证了氢键网络的关键作用。

Conclusions

我们首次明确论证:氢键供体能够重塑SP/MC异构体的能量格局,就像精准调节分子天平的砝码。这一发现为开发长寿命光开关材料提供了普适性策略——通过引入氢键"制动器",可人为控制MC→SP的热力学"倒计时"。

(注:翻译部分严格遵循了专业术语标注、符号规范及生动性要求,去除了文献引用标识)

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