机械发光粒子

机械能即光源

以SrAl₂O₄:Eu²⁺/Dy³⁺粒子为内部光子源，球磨即可驱动光化学反应，无需外部光源或溶剂。

Xiaohua, Xin · Jinxing, Geng · Duo, Zhang · Ang, Hwee Ting · Hui, Wang · 程永亮 · Yun, Liu · Toh, Renwei · 吴杰 · Wang, Han

Nature Synthesis 2024

技术优势

无需外部光源

机械能激发SrAl₂O₄:Eu²⁺/Dy³⁺粒子发光，光子直接在反应位点产生，反应不再依赖灯泡、激光等外部光源。

克级规模合成

在球磨条件下成功实现克级规模的光化学转化，证明该方法可放大，不局限于小量实验。

无需本体溶剂

反应在无溶剂条件下进行，催化剂和反应物浓度极高，显著提高反应速率和时间、能量效率。

验证自由基机理

机理研究证实反应经过自由基路径，控制实验证明机械-光活化不可或缺，为理性设计提供依据。

应用场景

• 光化学合成：用机械能替代光能驱动光化学反应，无需透明反应器和外部光源。
• 机械化学：将光化学反应整合进球磨过程，拓展机械化学可实现的反应类型。
• 绿色合成：无溶剂、无外部光源，减少废物和能耗，符合绿色化学原则。