简论化合物半夹心结构有机金属自组装化合物合成和性质

论文导读：合物,探讨了金属单元和桥联配体的选择与目标产物结构与性能的联系,进展并实践了若干有限多核具有特定结构有机金属超分子化合物的合成新策略,并对目标化合物的性能做出了一些有作用的探讨。(1)利用含硫族元素邻位碳硼烷配体作为封闭端和含氮双齿配体构筑了一系列含有半夹心结构有机金属双核碳硼烷化合物。通过转变双齿有机配
摘要：有机金属自组装化合物的探讨是当代化学的一个前沿,本论文选定含有半夹心结构Cp*Ir,Cp*Rh(Cp*=η5-C5Me5)的有机金属化合物为构筑单元,通过对金属单元和桥联配体进行合理的设计选择、裁剪、组装,合成了一系列有限结构的环状和笼状的有机金属自组装化合物,探讨了金属单元和桥联配体的选择与目标产物结构与性能的联系,进展并实践了若干有限多核具有特定结构有机金属超分子化合物的合成新策略,并对目标化合物的性能做出了一些有作用的探讨。(1)利用含硫族元素邻位碳硼烷配体作为封闭端和含氮双齿配体构筑了一系列含有半夹心结构有机金属双核碳硼烷化合物。通过转变双齿有机配体的结构,不仅可以调控金属-金属原子间的距离,而且可以合成具有新颖结构的超分子化合物。此外,本章亦探讨了对位碳硼烷衍生物作为作为桥联基团的可行性。由此,一方面合成了一系列含有对位碳硼烷羧酸的稀土金属-有机框架化合物,它们由于镧系收缩而形成三种典型结构,并具有利用对位碳硼烷羧酸合成了若干中性的双核和多核自组装结构并考察其自组装方式。考察其气体吸附能力,发现其具有选择性吸附二氧化碳(相比氮和甲烷而言)的能力。另一方面,利用对位碳硼烷羧酸的硼-氢活化反应合成了若干中性的双核和多核自组装结构并考察其自组装方式。(2)合成并表征了1,5-二羟基-9,10-蒽醌桥联的半夹心结构有机金属化合物。在合成了有机金属双核化合物的基础上,首先在银盐作用下夺去金属中心上的两个氯离子,利用得到的两个配位点与等摩尔量的含氮双齿配体如吡嗪、4,4'-联吡啶(bpy)、2,5'-二(4-吡啶)基-1,3,4-噁二唑(bpo)或1,2'-二(4-吡啶)基乙烯(bpe)反应时,可以得到不同的大环化合物,并且获得了部分化合物的晶体结构数据。当有机金属双核化合物与含氮三齿配体tpt反应时,可得到相应的六核三棱柱型化合物,此类化合物可具有较大的空腔体积。在此基础上,结合文献和自身工作,对6,11-二羟基-5,12-萘并萘醌、1,4-二羟基-9,10-蒽醌与1,5-二羟基-9,10-蒽醌所形成自组装结构的主客体化学体现进行了较为系统的讨论,讨论了不同宽度配体的边壁效应、对多核化合物固体结构和主客体效应的影响,并对彼此的联系与区别进行了比较。(3)以[Cp*IrCl2]2和tpt配体出发,利用碳-氢活化驱动的自组装历程合成了一系列六核有机金属自组装笼体。这类笼状化合物可以和一系列富于π电子的分子(如Pt(acac)2、芘和蔻分子)发生主-客体作用,形成1：1的物种,并且被核磁、元素浅析以及单晶数据证实。在未捕获客体的笼体中,tpt环的距离较近,为3.3A。而在“捕获”形成的主-客系统统中,笼体被“撑开”,环距离可达6.66A。(4)探讨了双功能配体2,4-二乙酰基-5-羟基-5--3-(3-吡啶基)环己酮与半夹心铱化合物的自组装,制备了四核的有机金属大环化合物。此类四核化合物在晶体中结晶成褶皱的结构以而提升了空间利用率,但也由此导致大环中间的孔道半径过小,至少在固相不足以容纳客体。关键词：有机金属化学论文半夹心结构论文自组装论文大环化合物论文笼状化合物论文主客体化学论文碳硼烷论文X-射线单晶衍射浅析论文
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Abstract8-10
第一章 前言10-44

1.1 引言10-12

1.2 有限结构含金属自组装化合物的构筑对策12-14

1.3 有限结构金属-有机自组装化合物14-19

1.3.1 含Pd(Ⅱ)、Pt(Ⅱ)金属角的金属-有机自组装化合物14-16

1.3.2 由OsO_4-烯烃构筑金属角的金属-有机自组装化合物16-17

1.3.3 非金属角对策的金属-有机自组装化合物17-19

1.4 有限结构有机金属自组装化合物19-23

1.4.1 含Pt-C键的有机金属自组装化合物19-21

1.4.2 含fac-Re(CO)_3~+基团的有机金属自组装化合物21-23

1.4.3 贵金属与卡宾形成的有机金属自组装化合物23

1.5 本课题的选题作用以及相关探讨近况23-32

1.5.1 国内外相关工论文导读：-893.3.1含1,5-二羟基-9,10-蒽醌配体的半夹心结构有机金属双核化合物的合成与表征79-803.3.2含1,5-二羟基-9,10-蒽醌配体的半夹心结构有机金属自组装化合物的合成与表征80-843.3.3含1,5-二羟基-9,10-蒽醌配体自组装结构主客体化学的探讨84-893.4本章小结893.5参考文献89-92第四章含双席夫碱配体的有机金属笼状结构及其
作综述25-27

1.5.2 本课题组在相关领域的探讨成果27-32

1.6 参考文献32-44

第二章 含碳硼烷配体的有机金属自组装化合物44-75

2.1 前言44-45

2.2 实验部分45-50

2.1 原料和试剂45

2.2 浅析与测试45-46

2.3 配体的合成46

2.4 含硫族邻位碳硼烷配体半夹心结构有机金属双核化合物的合成46-48

2.5 含碳硼烷羧酸配体稀土金属-有机框架化合物的合成48-49

2.6 含对位碳硼烷羧酸配体半夹心结构有机金属多核化合物的合成49-50

2.3 结果与讨论50-67

2.3.1 配体的合成与表征50-52

2.3.2 含硫族邻位碳硼烷配体作为封闭端的有机金属自组装化合物52-55

2.3.3 含对位碳硼烷羧酸配体的金属-有机框架化合物55-61

2.3.4 对位碳硼烷羧酸作为桥联配体的有机金属自组装化合物61-67

2.4 本章小结67-68

2.5 参考文献68-75

第三章 含1,5-二羟基-9,10-蒽醌配体的半夹心结构有机金属自组装化合物75-92

3.1 前言75-76

3.2 实验部分76-79

3.

2.1 原料和试剂76

3.

2.2 浅析与测试76-77

3.2.3 含1,5-二羟基-9,10-蒽醌配体的半夹心结构有机金属双核化合物的合成77
3.2.4 含1,5-二羟基-9,10-蒽醌配体的半夹心结构有机金属四核化合物的合成77-79
3.2.5 含1,5-二羟基-9,10-蒽醌配体的半夹心结构有机金属笼状化合物的合成79

3.3 结果与讨论79-89

3.3.1 含1,5-二羟基-9,10-蒽醌配体的半夹心结构有机金属双核化合物的合成与表征79-80
3.3.2 含1,5-二羟基-9,10-蒽醌配体的半夹心结构有机金属自组装化合物的合成与表征80-84

3.3 含1,5-二羟基-9,10-蒽醌配体自组装结构主客体化学的探讨84-89

3.4 本章小结89

3.5 参考文献89-92

第四章 含双席夫碱配体的有机金属笼状结构及其主-客体行为的探讨92-106

4.1 前言92

4.2 实验部分92-95

4.

2.1 原料和试剂92-93

4.

2.2 浅析与测试93

4.

2.3 半夹心结构有机金属六核笼状化合物的合成93-94

4.

2.4 半夹心结构有机金属六核笼状化合物主-客系统统的合成94-95

4.3 结果与讨论95-102
4.

3.1 有机金属笼状化合物的合成95-96

4.

3.2 有机金属笼状化合物主-客体性质的探讨96-102

4.4 本章小结102

4.5 参考文献102-106

第五章 含2,4-二乙酰基-5-羟基-5--3-(3-吡啶基)环己酮配体的有机金属自组装化合物106-117

5.1 前言106

5.2 实验部分106-108

5.

2.1 原料和试剂106

5.

2.2 浅析与测试106-107

5.

2.3 配体的合成107

5.

2.4 半夹心结构有机金属四核化合物的合成107-108

5.3 结果与讨论108-112

5.4 本章小结112

5.5 参考文献112-117

第六章 全文总结117-119
攻读学位期间取得的探讨成果119-121
致谢121-123
个人简历123-124