红外激光使反应速度提高24%，这一理论得到了证实

一种化学反应可以通过简单地使用红外线脉冲来激发分子振动来加速。这种方法可以取代一些热驱动反应中对热量的需求，使它们更高效，并提供一种新的低成本的光刻技术。

许多化学反应需要热量，因此可以通过改变温度来控制。然而，这种变化会影响所有的分子和所有的反应过程。在复杂的合成中，这使得很难控制产生不需要的产物的竞争反应途径，从而降低所需产物的产量。

这个结果的美妙之处在于，它暗示了利用振动激发来控制反应的可能性

弗莱明·克里姆，威斯康星大学麦迪逊分校

现在,卡斯滕Heyne德国柏林自由大学的教授和他的同事们已经证明，超快的红外脉冲可以引导一个通常由热驱动的反应，并加速它。由于红外可以瞄准并激发与反应途径密切相关的特定分子振动，而不会影响通常受热影响的其他分子，因此该方法使反应速度提高了24%。

Heyne解释说:“我们第一次证明了红外激发可以加速两个分子之间溶液中的基态合成反应。”“由于我们可以影响特定的反应坐标，我们的方法可以增加或减少想要或不想要的反应途径。”这将为优化所有热驱动的化学反应(如抗生素反应)开辟新的策略，从而降低成本。”

理论预测表明，特定键振动的红外激发可以通过拉伸键来提供帮助反应进行的新构象来加速热驱动反应。但直到现在，研究人员还无法证明这一点。这是因为他们专注于打破与IR的化学键来触发反应，但由于IR激发振动的寿命非常短——大约1千万亿分之一秒——因此很难阻止其他过程转移触发所需的激发能量。

为了克服这一问题，Heyne的团队专注于一种不同类型的反应——即聚氨酯和聚氨酯形成的两种双分子反应。由于这些反应是在室温下自行发生的，所以它们只需要红外脉冲来激发键振动来启动反应。这种类型的反应也意味着该团队可以实现必要的信噪比，以识别基于红外脉冲吸收的红外诱导产物。在此之后，该团队甚至通过使用红外激光绘制聚氨酯方块，展示了该技术作为光刻工具的潜力。

“我很惊讶，他们能在有明显背景(噪音)的情况下观察到加速度，”评论道弗莱明有罪的他在美国威斯康星大学麦迪逊分校研究反应动力学。他们已经克服了进行这种测量的一个主要障碍。他说:“这个结果的美妙之处在于，它提供了利用振动激发来控制实际系统中溶液反应的可能性。”