【JACS】不再限定溶剂，新型的可见光分子开关可以在水中实现超快、超稳的可逆反应

总结

本研究报告了一系列斯特豪斯盐（AnSten）光开关，它们能够在可见光照射下在水和其他亲水性溶剂中进行可逆的光开关反应，为生物系统中的应用提供了新的可能性。

摘要

研究人员合成了一系列斯特豪斯盐（AnSten）光开关，这些开关能够在可见光照射下，尤其是绿光下，实现从一个吸收可见光的异构体到另一个透明异构体的可逆切换。这些光开关的暗反应平衡和切换动力学受到取代基的电子性质的影响。研究发现，吸电子基团能够提高开放形式的热平衡，而给电子基团则有助于闭合形式的平衡。这些分子在共有的亲核溶剂中都能进行快速可逆的负光色母反应，包括甲醇、脱水乙醇和水，以及在聚乙二酰胺基醇（PEGDA）氢基硅胶中。此外，研究还探讨了斯特豪斯盐在不同浓度的磷酸盐缓冲溶液中的光开关性能，以及pH值对其性能的影响。研究结果表明，斯特豪斯盐具有在可见光下进行快速可逆负光色反应的潜力，对于开发用于生物应用的光开关系统具有重要意义。

细节

斯滕豪斯盐的合成方案及其在甲醇中的紫外-可见光谱

取代基电负性对暗平衡的影响

不同溶剂中的快速光开关反应

快速响应能力及重复能力

光控水凝胶

参考文献

Puthoff, D.; Kuttiyil, H.; Peterson, J. A. Stenhouse Salts: Visible Light Photoswitches for Protic Environments. J. Am. Chem. Soc. 2024, jacs.4c13085. https://doi.org/10.1021/jacs.4c13085.