包括f轨道的~(13)C核磁共振化学位移的INDO/GIAO微扰理论计算

五十年代以来,有机金属配合物的研究有了飞速的发展,但主要集中在过渡金属配合物的研究上。近年来,包括各种σ-成键袖π-成键的镧系元素配合物作为有机合成的催化剂及新型材料,已引起人们的极大兴趣。因此对于这一类配合物的结构和成键特性的研究具有一定的理论和实际意义。 核磁共振化学位移是研究配合物结构和成键特性的有力工具。有机金属配合物的化学位移比一般有机化合物为复杂,我们曾报道过应用X_a,Fenske以及INDO等各种量子     

中性Ⅱ配体稀土有机配合物Sm(η~6(CH_3)_2C_6H_4)(η~2AlCl_4)_3的合成及晶体结构

中性Π配体过渡金属,特别是钛的有机配合物的合成和结构已有较深入的研究。但是含中性Π配体的稀土有机配合物的合成研究刚刚开始。1986年,Cotton等人报道了第一个这种类型的配合物Sm(η~6C_6Me_6)(η~2AlCl_4)_3。研究中性π配体稀土有机配合物的合成、结构及性能,对于揭示f元素的成     

苯基烷基硫代磷酸酯及其衍生物中电子效应和空间效应的~(13)C核磁共振波谱研究

利用~13C核磁共振波谱研究有机分子的电子结构是一种有效的方法。已经用双取代参数法(DSP approach)研究了很多基团的电子效应,并用对位取代参数和Hammett常数之间良好的线性关系,推求了一些难于用化学方法测定的基团的Hammett常数。对于含磷基团,也已     

组合化学—新材料研究的快速途径（下）

催化剂 尽管新型磷光物肯定会有市场，但研究人员认为催化剂更具有商业意义。对公司而言，改进了的烯烃聚合催化剂比平板显示磷光物的盈利更多。 有些实验室利用组合化学方法寻找催化剂已有若干年，制备出有机或金属有机分子库，并对其固载或在溶液中的催化活性进行了筛选。对在化学和炼油工业中作用日益重要的无机多相催化剂则在固态催化剂库进行筛选。科学家们设计了若干方法以筛选催化剂，但每种方法都有各自的优缺点。 催化反应是放热反应，因此，有活性的催化剂会在红外成像中以“热点”表明自己。查珀希尔北卡罗来纳州大学史蒂文·Ｊ…     

编者按

<正>金属配合物包含金属和无机或有机配体,它们通过配位键形成电子和结构协同作用,并产生比有机物和金属离子更加丰富的光电等物理性能.金属-配体配位、金属-金属作用及配位分子间作用都能够带来比组成元件更加优异的光电特性.进入21世纪以来,配位化学领域的总体趋势是针对能源、材料、环境和健康等方面的挑战性问题展开应用导向研究,极大地促进了光电功能配合物的发展,在解决威胁人类生存和繁荣的难题中发挥越来越重要的作用.     

络合物分子间配体交换反应的~(19)FNMR研究

用核磁共振的方法研究金属络合物分子间的动态交换反应,可以获得交换产物的核磁共振信号、立体化学信息及一些动力学、热力学数据,对了解交换机理及络合物的立体结构十分重要.Kairi等人曾用核磁共振方法研究了分子内及分子间的动态交换反应,取得了一些有意义的结果.本文在研究Ga(Ttfac)_3分子内动态交换反应的基础上,研究了Ga(Ttfac)_3/Ga(acac)_3体系分子间的配体交换反应(其中Ttfac为非对称二卤配体噻吩甲酰三氟丙酮C_4H_3S-CO-CH_2-CO-CF_3,acac为对称二卤配体乙酰丙酮CH_3-CO-CH_2-CO-CF_3).实验结果表明由交换反应产生了混合配体络合物,交换反应中各络合物平衡时的分布服从随机统计分布,求得了交换反应的平衡常数及焓变、熵变.兹将研究结果报道如下.     

手性双氮氧配体及其金属配合物不对称催化

不对称催化是获得手性物质最高效的方法之一.针对效率和选择性的核心问题,发展高效高选择性的手性配体和催化剂是关键.不对称催化经过几十年的发展,其中手性金属配合物催化最受关注,应用也最广泛,但优势手性配体极其有限.因此,创制高效高选择性的优势手性配体是不对称催化领域最重要和最具挑战性的目标.在过去20年里,冯小明团队一直潜心催化不对称合成方面的研究,设计、合成了一类全新的具有柔性构象的手性双氮氧-酰胺化合物,被公认为一类优势手性配体和催化剂,打破了传统优势配体刚性构象的要求.建立了手性双氮氧-金属配合物催化剂库,高效高选择性实现了50多类重要的不对称反应,尤其是一些不对称催化新反应,为多个手性药物分子和天然产物的合成提供了简单、高效、精准、绿色途径.本文介绍了该类配体和催化剂的设计、合成以及手性双氮氧金属配合物催化的代表性不对称反应.这些原创性和系统性的研究工作,为手性科学的快速发展作出了重要贡献.     

金属有机架构材料(MOFs)的催化应用

金属有机架构材料(metal-organic frameworks)是一种介于有机纤维和无机沸石分子筛的新型有机-无机杂化材料。有机配体的连接作用将无机金属簇通过配位键或者超分子作用自组装连接在一起,形成具有拓扑结构的一维、二维或者三维的大分子结构。由于其灵活可调的孔结构、超高的比表面积以及易于功能化的特点,金属有机架构材料在催化应用方面展现出优异的发展前景。综述了近年来MOFs材料在催化领域的研究成果,重点关注了材料的制备方法和催化应用。     

先进催化剂及其用于乙烯/丙烯配位共聚的研究进展

乙烯-丙烯共聚物及乙烯-丙烯-少量二烯烃共聚物(简称乙丙橡胶)只能通过催化剂作用下烯烃配位共聚方法来合成,其微观结构、共聚组成、序列分布及拓扑结构等与催化剂密切相关.乙丙橡胶是世界上七大通用合成橡胶品种之一,具有优异的弹性、耐臭氧、耐热、耐候及耐老化性能等,应用广泛.本文分别论述了乙烯/丙烯配位共聚中所用催化剂的研究进展、催化特性及工业应用情况,主要包括齐格勒-纳塔催化剂、茂金属催化剂和非茂金属配合物催化剂,探讨主催化剂中金属的种类与价态、主催化剂中配体的结构、助催化剂、添加剂等因素对催化活性、共聚组成、分子量、分子量分布及序列分布等的影响规律.采用先进催化剂,可提高催化活性及丙烯插入率,调控共聚物的分子量及其分布,调控共聚物的序列分布与拓扑结构,设计合成高性能乙丙橡胶.     

金属电负性对喹啉金属络合物光致发光光谱的影响

1987年Ｔａｎｇ[1]利用8羟基喹啉铝作为发射材料制备出多层结构的有机电致发光器件以来,有机电致发光研究取得了突破性进展,目前已经成为国际上最活跃的研究领域之一.喹啉金属络合物因其最接近实用化而倍受研究人员的关注,用喹啉金属络合物为发射材料制备的有机电致发光器件的亮度已经达到15000ｃｄ/ｍ2[2],寿命达到4000ｈ[3].喹啉金属络合物的基本特性也引起了广泛的关注,Ｈａｍａｄａ[2]等研究了配体数对喹啉金属络合物功函数的影响,本文研究了金属电负性对喹啉金属络合物发射光谱的影响.表1　金属电负性及8羟基喹啉金属络合物光致发光光…     

用于提升金属-氮-碳催化剂氧还原活性的双金属自旋态调控策略

因其高的电导率和独特的金属-配体相互作用,过渡金属-氮-碳(M-N-C)催化剂具有优异的氧气还原(ORR)催化性能,在燃料电池、金属空气电池等能源电催化领域展现出很大的应用潜力[1],被认为是替代商业Pt/C催化剂的极具潜力的新型催化剂.因此,如何构建高性能的M-N-C催化剂,使其性能接近或超越Pt/C催化剂,成为其替...     

新型分子金属

在极低温度下具有电、磁以及结构方面有趣的性能的材料,其范围被昂德希尔(Underhill)及其合作者扩展了。在最近出版的一期《自然》杂志(Nature,324卷,547—549页,1986年)上,昂德希尔描述了首次发现的这一具有完整氧化态的二维有机金属化合物。对于这类能够导电的二维体系的合成及固态性能的研究将有助于阐明固体化学中许多基本现象。多数有机或金属有机固体是电绝缘体,但是近年来越来越多的具有高导电性能以及金属的典型特性的一类固体受到人们的很大重视。这种金属行为是由于晶体中沿高度有序的堆积结构的富π-电子体系发生分子间大面积重叠而造成的。这些材料具有高度的各向异性性,因而被称做准一维分子金属。     

腺嘌呤生物金属有机框架的配位化学及超分子识别

生物金属有机框架(biological metal-organic framework,Bio MOF)是近十来年发展起来的一类新型晶态多孔材料,它采用生物分子作为有机连接体,本身具有优良的生物相容性,为生物学和医学方面的应用提供新的机遇.本文总结了腺嘌呤作为有机配体与金属离子组装形成Bio MOF的配位化学和结构特点,介绍带有开放WatsonCrick位点(open Watson-Crick site)的Bio MOF及其主客体化学的研究,并展望其在化学和生物领域中的前景.     

稀土多核配合物Y_5O(OR)_(13)电子结构的DV-X_a方法研究

金属烷氧基化合物在以下两方面有其重要意义:一方面,烷氧基配体可以作为对传统的有机金属π受体配体的补充,稳定高氧化态的缺电子的金属原子中心,选择特殊的烷氧基配体可以对金属的配位数及基质的化学键进行立体制控以达到活化碳—碳键、碳—氢键的目的。     

有机导体

大多数有机固体是电绝缘体,但有机材料具有能与金属相比的导电性的可能至少在五十年以前就提出了。值得怀疑的是,是否当时的科学家相信有机导体将会成为一最重要的研究领域。然而,今天这些材料的研究给有机固态提供了有价值的知识,而且由于能提供硅和锗的替代物,它们的应用带来了电子工业的革命。     

乙烯四聚高选择性制备1-辛烯

合成了两种新型桥联的PNP配体, 利用核磁共振氢谱、元素分析及质谱表征了配体的结构, 并把该配体与Cr(Ⅲ)和助催化剂甲基铝氧烷(MAO)组成催化体系用于乙烯四聚制备1-辛烯. 实验结果表明: 该催化体系用于乙烯四聚, 催化活性可达0.89×10⁶ g/(mol·h), 产物中C₈组分的选择性达到72.52%, 其中1-辛烯的纯度达到97.87%.     

中性芳烃稀土有机配合物-AIR_3体系催化异戊二烯聚合的研究

已知中性芳烃过渡金属有机配合物是一类重要的配合物,它不仅可催化芳烃取代反应,而且还可以和烷基铝组成催化剂催化烯烃聚合、齐聚合,对于稀土的这类有机配合物的合成和结构的研究仅在1986年才开始,Cotton报道了第一个配合物Sm(C_6Me_6)(AlCl_4)_3的结构,而后,我们也报道了一系列的中性芳烃稀土有机配合物的合成及晶体结构,但对于这     

第三种催化剂

催化剂是我们熟知的可以加速化学反应的物质,目前比较常用的催化剂是金属催化剂和酶.近年来,化学家开发出第三种催化剂,即有机催化剂.2021年的诺贝尔化学奖颁给了第三种催化剂应用的倡导者——德国科学家本杰明·利斯特和美国科学家大卫·麦克米伦,他们的突出贡献是推动了不对称有机催化领域的发展.     

具有新颖金属咪唑构筑单元的金属有机框架材料合成与性能

利用咪唑衍生物2-(1-羟基-乙基)-3氢-苯并咪唑-5-羧酸(Hebimc)和金属锌盐反应得到一种新颖的次级构筑单元Zn_2(ebimc)_2.在此基础上,通过加入辅助配体和条件优化,成功合成了4例结构新颖的金属有机框架(MOFs)材料,其分子式分别为:Zn_2(Hebimc)4(1),Zn_2(Hebimc)2(BDC)?x G(2,BDC=对苯二甲酸,G=客体分子),Zn_2(Hebimc)_2(NDC)?xG(3,NDC=2,6-萘二酸),Zn_8(ebimc)_6(DOBDC)(OH)_2(H_2O)_2?x G(4,DOBDC=2,5-二羟基对苯二甲酸).其中,化合物1由Zn2(Hebimc)2单元自身首尾相连形成一维链结构;在化合物2和3中,通过加入辅助羧酸配体BDC或NDC,Zn_2(Hebimc)_2单元被辅助配体连接形成二维层状结构;在化合物4中,有机碱的加入使得Hebimc配体上的羧基和咪唑基同时脱去质子,表现出高的配位能力,Zn_2(Hebimc)_2单元和单核Zn相互连接形成层状结构,再通过DOBDC配体链接形成柱层式的三维框架.有意思的是,利用化合物4中的羟基官能团-OH和孔道限域效应,可以还原Ag~+离子形成均匀分散的纳米粒子,得到的复合材料Ag~@4对结晶紫水溶液有较好的光催化降解效果.本文对于金属有机框架材料的结构调控提供了新思路.     

兼具气体分离和催化加氢性能的新型金属有机膜材料

近年来,以有机高分子为载体的负载型金属络合催化剂的研究已有大量的报道,而且经官能团化、掺杂或络合金属化合物(或络合物)等改性后的有机高分子膜材料在膜分