含氮（氧）有机配体及其金属化合物的合成、结构和反应

论文摘要

随着绿色化学的兴起,合成一类无毒、无污染的多功能配合物成了当今金属有机化学的一个研究热点。金属锌化合物由于其在有机合成、高分子、生命化学以及新材料科学中的重要作用及其无毒、无污染等特性引起了人们的广泛关注。特别是近年来由于其在催化环氧化合物与二氧化碳共聚合成聚碳酸脂肪族酯和丙交酯开环聚合生成聚乳酸反应中的独特催化作用,更是引起了化学家的重视,因此,设计合成新型的金属锌有机化合物,寻求更高催化活性与选择性的催化剂一直是各国化学家研究的热点之一。另外,新兴起的原子簇化学也是当下炙手可热的研究方向,原子簇化合物由于具有优良的催化性能、生物活性、光电性能和超导性能等很好的应用前景,而备受人们的关注。本论文正是基于以上研究背景,设计并展开了一系列的研究工作。主要内容分为以下四章:第一章为导论,介绍了本论文工作的研究背景,分为四个部分:（1）取代吡啶配位的金属有机化合物的合成及其催化应用;（2）原子簇化学的研究进展,包括原子簇化合物的分类及其应用前景;（3）胺基和胍基配体及其金属有机化合物的性质、合成及其催化应用等;（4）丙交酯开环聚合合成聚乳酸的研究进展,包括目前常用的催化剂,反应机理等。第二章以2-甲基吡啶为母体合成了N,O-二齿的吡啶类配体化合物及金属锌配合物;实验过程探索了这类化合物的合成方法,对其反应机理进行了研究,且通过用NMR、元素分析和X-射线单晶衍射等手段对化合物进行了结构表征。最后,将所得到的金属锌配合物应用于催化丙交酯开环聚合生成聚乳酸反应当中,对其催化性能进行了评价。第三章在不同的溶剂中,分别以锂、钠、钾的叔丁氧基和叔丁胺基化合物为原料,合成一系列结构新颖的三种金属共存的原子簇化合物,并对其反应机理进行了研究,且通过用NMR、元素分析和X-射线单晶衍射等手段对化合物进行了结构表征。第四章主要包括两部分:以α-苯乙胺为原料,和不同的二溴化物反应获得一系列桥联氨基配体,将其中部分配体与ZnEt2反应合成胺基金属锌化合物并通过X-射线单晶衍射手段对其进行了结构表征;分别以邻苯二胺、对苯二胺为原料,同碳化二亚胺反应合成一类新型苯双胍基配体化合物,并通过用NMR、元素分析和熔点测定仪等手段对化合物进行了结构和性质表征。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 导论
• 1.1 取代吡啶配位的金属有机化合物的合成及键和模式
• 2（C₅H₄N-2）]^-及相关配体的金属配合物'>1.1.1[CR₂（C₅H₄N-2）]^-及相关配体的金属配合物
• 1.1.2 含吡啶基N,O二齿配体及其金属配合物
• 1.2 原子簇化学的研究进展
• 1.2.1 原子簇化合物的定义
• 1.2.2 原子簇化合物的结构规则
• 1.2.3 含多种碱金属共存的金属有机配合物的研究进展
• 1.3 桥联双胺基以及胍基金属配合物在有机合成及催化中的应用
• 1.3.1 胺基配体及其金属有机化合物
• 1.3.2 胺基金属化合物在烯烃聚合催化中的应用
• 1.3.3 胍基配体及其金属有机化合物
• 1.4 聚乳酸的研究进展
• 1.4.1 聚丙交酯作为新型高分子材料的研究现状及应用
• 1.4.2 丙交酯的聚合机理
• 1.4.3 丙交酯聚合催化剂
• 参考文献
• 第二章 含N,O-二齿金属锌有机化合物的合成及结构研究及丙交酯开环聚合反应研究
• 2.1 引言
• 2.1.1 研究背景
• 2.1.2 本章设计思路
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 含吡啶基N,O-二齿配体2a-2d的合成
• 2.2.2 含吡啶基N,O-二齿配体锌配合物的合成
• 2.2.3 金属锌配合物催化丙交酯开环聚合反应
• 2.3 化合物的光谱表征及结构特征
• 2.3.1 几个主要化合物的NMR数据分析
• 2.3.2 几个主要化合物的晶体结构分析
• 2.4 实验部分
• 2.5 本章小结
• 参考文献
• 第三章 含锂、钠、钾三种金属共存的有机原子簇化合物的合成与结构
• 3.1 引言
• 3.1.1 研究背景
• 3.1.2 本章设计思路
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 含醇氧基氨基共存的双阴离子的锂、钠、钾三种碱金属共存的原子簇化合物的合成
• 3.2.2 含醇氧基单阴离子的锂、钠、钾三种碱金属共存的原子簇化合物的合成
• 3.2.3 含碱金属和锌共存的原子簇化合物的合成
• 3.3 化合物的光谱表征及结构特征
• 3.3.1 几个主要化合物的NMR数据分析
• 3.3.2 几个主要化合物的晶体结构分析
• 3.4 实验部分
• 3.5 本章小结
• 参考文献
• 第四章 桥联双胺基配体、胍基配体及其金属有机化合物的合成及结构研究
• 4.1 引言
• 4.1.1 桥联双胺基化合物的研究背景
• 4.1.2 胍基化合物的研究背景
• 4.2 本章设计思路
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 桥联双胺基配体的合成
• 4.3.2 桥联双胺基金属配合物的合成
• 4.3.3 双胍基配体的合成
• 4.4 化合物的光谱表征及结构特征
• 4.4.1 几个主要化合物的NMR数据分析
• 4.4.2 几个主要化合物的晶体结构分析
• 4.5 实验部分
• 4.6 本章小结
• 参考文献
• 总结与展望
• 附录Ⅰ 部分化合物的NMR谱图
• 附录Ⅱ 部分化合物的X-ray单晶衍射数据
• 附录Ⅲ 硕士期间发表论文
• 致谢
• 个人简介