La química de fotoredox con
complejos metálicos como sensibilizadores y catalizadores, frecuentemente, utiliza
elementos preciosos como rutenio o iridio. En los últimos 5 años se han realizados
investigaciones para el el uso de complejos hechos de elementos abundantes en
la tierra en la catálisis fotoredox como cromo, cobre, hierro y zinc.
Muchos complejos con la configuración
de electrones d6 hechos de RuII, ReI, OsII e IrIII exhiben estados de
excitación de larga duración, por lo que sus propiedades redox se alteran drásticamente
en comparación con sus estados basales. Este comportamiento forma la base para
su aplicación como fotosensibilizadores en diversos contextos, por ejemplo, en
células solares o catálisis fotoredox. Particularmente los complejos de
polipiridina RuII e IrIII ciclo-metalados han atraído mucha atención como
absorbentes de luz y catalizadores para una gama de transformaciones de
fotorredox, a veces en combinación con ciclos catalíticos secundarios. Existe
un interés desde hace mucho tiempo en reemplazar los metales preciosos en
complejos de coordinación fotoactiva por elementos más abundantes en la tierra,
pero esto es difícil porque la desactivación del estado excitado en los
complejos de la primera fila es a menudo extremadamente rápida.
En este review, se estudiaron una
amplia gama de complejos metálicos, y estos se clasifiacron en 2 clases: foto-reductores
y foto-oxidantes. Los complejos de cobre representan los complejos activos más
estudiados como fotoredox. Los complejos de polipiridina CrIII son típicamente
muy robustos y de sustitución inerte, y estas dos características junto con sus
propiedades fuertemente oxidantes en sus estados excitados de larga duración de
2Eg los hacen interesantes para reacciones ligeras que requieren alto poder oxidante.
Larsen, C. B., & Wenger, O. S. (2017). Photoredox Catalysis with Metal Complexes Made from Earth‐Abundant Elements. Chemistry-A European Journal.
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