光催化C(sp³)-H键的烷基化反应是近年来有机化学领域中的一个重要研究方向。该反应利用光催化剂在可见光照射下促进C-H键的活化，从而实现碳-碳键的形成，尤其是通过烷基化反应引入烷基团。

光催化C(sp³)-H烷基化反应的机制

光催化C(sp³)-H键的烷基化通常涉及以下几个关键步骤：

1. 光催化剂的激发： 光催化剂（通常是金属或有机光敏剂）在可见光照射下被激发，进入高能激发态。例如，常用的光催化剂包括金属配合物（如Ru、Ir基催化剂）或有机染料（如苯基吡咯烯、四氮杂环类化合物）。

2. C-H键的活化： 激发态的光催化剂能够通过能量转移或电子转移机制，与底物的C-H键发生反应，生成一个C-H键活化的中间体。这一中间体通常是一个自由基或配位复合物，具有足够的反应活性。

3. 烷基化反应的进行： 激活后的底物（C-H）与烷基试剂（如卤代烷、烯烃等）反应，形成新的碳-碳键。通常在这一过程中，烷基试剂作为亲电子试剂，向中间体的碳中心提供一个烷基团。

4. 催化剂的再生： 最后，光催化剂通过还原或其他方式恢复到原始状态，准备进入下一轮催化。

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