Une équipe combinée de chercheurs de l'Université de Caroline du Nord à Chapel Hill et de la Kent State University a découvert un radical électriquement neutre qui peut être utilisé comme agent réducteur chimique puissant lorsqu'il est excité par la lumière. Dans leur article publié dans la revue La nature , le groupe décrit leur processus et les utilisations possibles de celui-ci. Radek Cibulka avec l'Université de chimie et de technologie, Prague, a publié un article News &Views décrivant les façons dont l'énergie lumineuse peut être utilisée pour générer des molécules réactives qui subissent des transformations chimiques via des méthodes qui seraient normalement difficiles à réaliser - et le travail des chercheurs dans ce nouvel effort - dans le même numéro de revue .

Comme le note Cibulka, des recherches antérieures ont montré qu'éclairer certaines molécules peut les forcer à devenir plus excitées et donc plus réactives qu'elles ne le seraient dans leur état fondamental naturel. À cause de ça, la lumière a été utilisée pour produire des molécules réactives qui subissent des transformations chimiques qui ne se produiraient pas normalement, par exemple les agents oxydants. Plus problématique a été l'utilisation de la lumière pour produire des réducteurs puissants. Dans ce nouvel effort, les chercheurs ont utilisé la lumière pour générer des molécules aux propriétés réductrices comparables à celles produites à l'aide de métaux alcalins.

Les chercheurs notent que les réactions de transfert d'électrons photoinduits (PET) ont généralement été catalysées à l'aide de molécules organiques qui absorbent la lumière ou des complexes de métaux de transition tels que le chrome, ruthénium, cuivre ou iridium-très peu de telles réactions, cependant, ont été menées en utilisant des radicaux organiques neutres comme accepteurs ou donneurs d'états excités. Dans le cadre de leurs travaux sur les radicaux organiques neutres, ils en ont découvert une qui avait un potentiel d'oxygène à l'état excité maximal de -3,36 volts par rapport à une électrode de calomel saturée, un sel avec un ion mésitylacridinium. Lorsqu'il est exposé à la lumière visible, l'espèce devient un oxydant qui vole un électron à un substrat donné, résultant en une conversion en un radical acridine.

Les chercheurs suggèrent que leur découverte conduira probablement à des recherches par d'autres pour savoir si d'autres molécules se comportent de manière similaire, ainsi qu'à un regain d'intérêt pour l'utilisation d'approches photocatalytiques dans les systèmes réducteurs.

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