流动光化学：Si-H 活化

有机硅烷在药物化学和材料科学中是有用的功能。硅中心自由基可以通过氢原子转移 (HAT) 以一种直接的策略来激活氢化硅 (Si-H)，通过以下任一方式产生：(i) 直接 HAT 催化，(ii) 间接 HAT 事件(iii) ）质子耦合电子转移（PCET）。

在一个例子中，Si-H 键在 SFMT 反应器中通过有机光氧化还原催化剂 4CzIPN 与 HAT 催化剂的组合被激活（方案 189A）。如此形成的甲硅烷基自由基与贫电子和富电子烯烃反应。在后一种情况下，需要用于夺取氢原子的极性反转催化剂 B。该反应是分批开发的，然而，在转化率较低的情况下，使用 SFMT 反应器（HPFA 毛细管 0.762 mm ID，1.5 mL 体积）以改善结果。更大规模的实验 (12 mmol) 需要一个连续流动反应器 (HPFA 毛细管 1.57 mm ID)。这样，仅在 3 小时的停留时间内就获得了高产率。

方案 189. (A) 在 STFM 和连续流动中通过 HAT 工艺光催化烯烃氢化和 (B) 在连续流动中用 HAT 催化剂放大三乙基硅烷的光催化氘化

Wu等人描述了流动中Si-H键的光催化氘化（方案 189B）。 4CzIPN 激活HAT 催化剂B，而B• 从Si-H 键中提取氢。 使用连续流动技术评估大规模合成的可行性。 100g起始材料(Et3SiH)的氘化作用得到所需产物的89％NMR产率。 此外，流动条件比间歇条件更具吸引力，需要 (i) 较低的 HAT 催化剂负载量（2 mol% 对 10 mol%），(ii) 较低的光催化剂负载量（0.2 mol% 对 2 mol%），(iii) 更少 D2O 当量（30 对 50）和 (iv) 更短的反应时间（3 小时对 12 小时）。

Buglioni, L., Raymenants, F., Slattery, A., Zondag, S. D. A., & Noël, T. (2021). Technological innovations in photochemistry for organic synthesis: Flow chemistry, high-throughput experimentation, scale-up, and photoelectrochemistry. Chemical Reviews. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.1c00332