光反应是一门古老的学科,早在19世纪末期人们就发现了一些光反应现象,因局限于当时的实验条件和理论基础,人们并不清楚光反应的原理。随着科学技术的发展,尤其是最近几十年来仪器检测水平的提高,人们对光反应的了解也更加深入,固态条件下的光引发的烯烃[2+2]环加成反应一直是研究的热点,30年来,人们不断探索和发现了新的烯烃底物适合[2+2]环加成反应,G.M.Schmidt等人发展了Kohlschutter在1916年提出的局部化学这个假说并进行了深入探索,提出了被学术界广泛承认的局部化学规则(topochemical rules),即:局部化学控制的固态反应是通过最小量的原子或分子移动来实现的。它包含了两层含义;1.发生光反应的两个双键必须是平行的。2.发生光反应的两个双键的距离应该小于4.2A。但是随着越来越多新的光照烯烃[2+2]环加成反应的发现,局部化学规则越来越显示出它的局限性,很多分子中的双键并不平行,但也能发生烯烃[2+2]环加成反应。一些分子中双键平行,距离小于4.2A却是光稳定的,相反一些双键距离大于4.2A,却可以发生光照烯烃[2+2]环加成反应。这些现象都值得进一步研究和探讨。　　 本论文中,我们利用晶体工程策略,在底物(E)-3-亚苄基-4-苯并吡喃酮分子中的芳环上的不同位置引入卤素基团,成功实现了底物分子光诱导烯烃[2+2]环加成反应,反应产率为中等。通过产物的晶体结构判断。绝大部分产物的构型为syn head-head,只有(E)-6-氯-3-(4-甲基-亚苄基)-4-苯并吡喃酮的光照烯烃[2+2]环加成产物的构型为anti head-tail。我们培养了大部分原料的晶体,发现在苯环上不同位置取代的卤素基团对晶体的堆积起到的作用也不尽相同。大部分晶体堆积成β结构符合局部化学规则,因此可以发生光引发的烯烃[2+2]环加成反应。我们又将卤素基团取代的(E)-3-亚苄基-4-苯并吡喃酮分子中的双键用共轭双键代替,成功实现了对烯烃[2+2]反应区域选择性控制。　　 以上研究结果表明:在(E)-3-亚苄基-4-苯并吡喃酮分子中的芳环特定位置上引入卤素基团能够控制晶体的堆积,使分子间双键或共轭双键的排列符合局部化学规则,实现光引发烯烃[2+2]环加成反应。同时利用不同的取代基还可以实现对产物立体构型的控制和反应位点的区域选择性控制。