时间分辨光谱对迁移插入机理有了新的认识

研究人员使用先进的激光技术，揭示了过渡金属配合物促进的催化反应中碳碳键是如何形成的。¹

迁移插入是一种基本的反应机制，经常被提出发生在催化循环中，以选择性和有效地形成新的化学键。它通常发生在两个底物作为配体结合到金属中心以协调一致的方式结合在一起形成单个分子时，但由于这与许多其他反应步骤依次发生，因此很难观察和研究。

现在，由杰森Lynam而且伊恩Fairlamb来自英国约克大学(University of York)的研究人员，已经解开了在锰配合物存在时炔的迁移插入。

利纳姆说:“催化的一个大问题是，如果你有一个好的催化剂，根据定义，循环中所有的中间产物都是短暂的。”为了探测这些步骤和中间体，该团队在英国卢瑟福阿普尔顿实验室使用时间分辨红外光谱技术来激活锰羰基预催化剂，并实时检测后续催化步骤。费尔兰姆说，关键是时间尺度。“在正常的动力学测量中，它最多是在聚合速率数据的第二个时间尺度上。但由于我们在一个超快的时间尺度上，我们能够打破催化循环，并从原则上获得每一步的信息。”

研究小组监测和观察了反应的快速催化步骤，以及决定速率的步骤，包括关键的迁移插入步骤。将他们的实验数据与自然键序分析相结合，使他们能够进一步可视化迁移插入步骤，并表明该过程的区域化学是由单一过渡态控制的。

安德鲁Orr-Ewing来自英国布里斯托尔大学的研究人员使用类似的光谱技术来检查有机和光催化转化。^2、3卢瑟福实验室的设置允许你在一组测量中访问(反应中的)所有不同的时间尺度。奥尔-尤因说:“我们不能合成分离反应中间体，但通过这种强大的方法，我们可以在溶液中看到它们。”

费尔兰姆说:“它让你意识到(时间分辨红外光谱)适用于整个催化过程，用于研究催化循环中的离散步骤。”他说，目前我们还没有制定出一个完整的催化周期，但已经非常接近了。