Il legame C-H è molto importante nella chimica organica. Le reazioni chimiche legate alla rottura e all'ulteriore sintesi del legame CH richiedono un'elevata energia di attivazione e una scarsa selettività. Perciò, è importante capire il meccanismo di reazione del legame CH.

Recentemente, un gruppo di ricerca guidato dal Prof. Yang Xueming e dal Prof. Ma Zhibo del Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) dell'Accademia Cinese delle Scienze (CAS), in collaborazione con il Prof. Pan Minghu della Huazhong University of Science and Technology, scoperto la reazione di rottura del legame C-H catalizzata dalla fotocatalisi a bassa temperatura sulla superficie dell'ossido di titanio, e ha spiegato il meccanismo di reazione a livello di singola molecola.

I risultati sono stati pubblicati nel Journal of Physical Chemistry Letters il 10 novembre.

Gli scienziati hanno utilizzato la superficie rutilo 110 dell'ossido di titanio come sistema modello e la molecola del legame CH etilbenzene come molecola modello.

Hanno scoperto che l'etilbenzene potrebbe essere indotto a rimuovere l'idrogeno a bassa temperatura (77 K) solo mediante reazione fotoindotta. Hanno anche osservato sperimentalmente le immagini delle fasi di reazione tracciando in situ singole molecole.

Il team del Prof. Pan ha fornito supporto per l'interpretazione teorica dell'immagine e ha confermato il processo di reazione.