烷基氯是大宗商品化学品，价格便宜且非常稳定，是化学合成中常用的起始原料。在各种亲核取代反应和芳族取代反应中，它们通常用作烷基化试剂和亲电partners，且它们的还原性活化会生成自由基或碳负离子。然而，由于烷基氯化物强的C–Cl键（327 kJ mol-1），与溴化物和碘化物类似物相比，它们显示出低得多的反应性（键强度分别为285 kJ mol-1和213 kJ mol-1）。因此，烷基氯化物的应用受到了限制。光氧化还原催化是合成具有不同结构的有机化合物的常用方法。但是，稳定的碳-氯键超出了外层光还原活化的能量极限。近日，雷根斯堡大学Burkhard König，Werner Kunz等研究发现，在微结构化的水溶液中反应物种可以通过组装促进单电子转移，在双键存在的情况下，将非活化的烷基氯活化成以碳为中心的自由基。作者设计了由表面活性剂，有机底物和添加剂组成的光催化系统，并应用于自由基脱氯，加成和环化反应。作者使用廉价且可商购的蓝色发光二极管用作光催化转化的光源。机理研究表明，在一个催化循环中具有两个可见光光子的能量积累。该工作为进一步将未活化的氯化物用作有机合成的烷基自由基铺平了道路。
Maciej Giedyk, Werner Kunz,* Burkhard König,* et al. Photocatalytic activation of alkyl chlorides by assembly-promoted single electron transfer in microheterogeneous solutions. Nat. Catal., 2019
DOI: 10.1038/s41929-019-0369-5
