点击反应组分的分子扩散率：扩散增强问题

微米尺度物体在非平衡系统中被广泛认为表现出化学驱动的运移。然而，在更小分子尺度上观测反应诱导的运移或扩散率增强仍具争议。在此，我们研究模型反应——铜催化叠氮-炔环加成点击反应——的反应物、催化剂和产物的分子扩散率，并开发新的NMR扩散方法，其探测纳米尺度分子系统中反应诱导扩散增强的精度高于当前最先进水平。遵循两种不同方法，可在NMR实验中考虑随时间变化的浓度改变，我们密切监测反应期间反应组分的扩散系数。反应组分表现出不同的扩散率变化：两种反应物的扩散率随时间的推移而下降，产物的扩散系数逐渐增大，而催化剂仅表现出轻微的扩散增强，在反应诱导样品加热的预期范围内。当第二反应物叠氮不存在时，两种点击反应物之一的炔烃在其铜配位过程中未重现扩散系数的下降。我们的结果不支持点击反应组分的催化诱导扩散增强，而是指向反应循环内一个相对较大的中间体物种的作用，其扩散率低于反应物和产物分子。