大位阻烃基锡金属有机化合物的合成、结构和性质研究

论文摘要

有机锡化合物具有优良的抗癌、杀菌、杀螨和催化性能,因而在工业、农业、医药上用途广泛,是极具研究价值的一类金属有机化合物。实验证明,有机锡化合物的性能与锡原子的配位形式有关,而中心锡原子的配位形式不仅与烃基的结构有关,还与配体的类型有关,尤其大位阻的烃基和复杂结构的配体与锡连接,能产生许多性质特殊、结构新奇的有机锡化合物。为了进一步探讨复杂配体与锡原子的配位方式以及大位阻烃基锡配合物的分子结构与性能的关系,本文设计并合成了三个系列31个大位阻烃基锡及其配合物,其中20个未见文献报道,并用元素分析、红外、核磁等对化合物进行了表征;研究了部分化合物的结构特征、量子化学和光谱性质。论文主要包括以下五部分工作:一、合成了7个大位阻烃基锡原料及1个配体,测定了二对氰基苄基二氯化锡的晶体结构,分子之间通过氢键作用组装成三维超分子网络结构。二、以大位阻苯（苄）基锡为原料,与含N、S、O等杂原子的配体反应,合成了9个苯（苄）基锡配合物,测定了二苄基一氯化锡喹啉-2-甲酸酯的晶体结构,其中锡原子通过羧基的两个氧原子桥联成一维链状结构。三、以大位阻三环己基氢氧化锡为原料,与含N、S、O等杂原子的配体反应,合成了14个三环己基锡配合物,测定了其中11个化合物的晶体结构,结构数据可分成三大类:（Ⅰ）单体结构,（Ⅱ）一维链状结构,（Ⅲ）二维或三维超分子结构。四、采用B3LYP/LANL2DZ进行量化计算,探讨了四个化合物的稳定性、分子轨道能量、原子净电荷布居规律以及一些前沿分子轨道的组成特征。五、研究了部分化合物的紫外-可见光谱和荧光光谱,探讨了化合物的荧光发光机理。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 有机锡化合物简介
• 1.2 有机锡化合物的制备
• 1.2.1 Grignard 反应
• 1.2.2 Wurtz 反应
• 1.2.3 有机铝化合物反应
• 1.2.4 直接合成反应
• 1.3 有机锡化合物的反应
• 1.3.1 锡氢化反应
• 1.3.2 锡氢解反应
• 1.3.3 三烃基锡的自由基反应
• 1.3.4 二价有机锡化合物的反应
• 1.3.5 其他反应
• 1.4 有机锡化合物的应用
• 1.4.1 聚氯乙稀稳定剂
• 1.4.2 船体防污涂料
• 1.4.3 杀虫剂、杀菌剂和消毒剂
• 1.4.4 木材和纤维材料防腐剂
• 1.4.5 工业助剂
• 1.4.6 有机及催化合成
• 1.4.7 药物化学
• 1.5 有机锡的环境问题
• 1.6 选题背景及论文的研究内容
• 第2章 大位阻烃基锡原料和配体的合成及表征
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 实验仪器与药品
• 2.1.2 大位阻烃基锡原料的合成
• 2.1.3 配体合成
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 合成反应研究
• 2.2.2 红外光谱
• 2.2.3 核磁共振氢谱
• 2.3 晶体结构
• 2.4 小结
• 第3章 苯（苄）基锡配合物的合成及表征
• 3.1 实验部分
• 3.1.1 实验仪器与药品
• 3.1.2 苯基锡配合物的合成
• 3.1.3 苄基锡配合物的合成
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 合成反应研究
• 3.2.2 红外光谱
• 3.2.3 核磁共振氢谱
• 3.3 晶体结构
• 3.4 小结
• 第4章 三环己基锡配合物的合成及表征
• 4.1 实验部分
• 4.1.1 实验仪器与药品
• 4.1.2 三环己基锡配合物的合成
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 合成反应研究
• 4.2.2 红外光谱
• 4.2.3 核磁共振氢谱
• 4.3 晶体结构
• 4.4 小结
• 第5章 量子化学及光谱性质研究
• 5.1 量子化学研究
• 5.1.1 a4 的量子化学研究
• 5.1.2 f9 的量子化学研究
• 5.1.3 f10 的量子化学研究
• 5.1.4 f13 的量子化学研究
• 5.2 光谱性质研究
• 5.2.1 紫外-可见光谱
• 5.2.2 荧光光谱
• 5.3 小结
• 第6章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 合成新化合物一览表
• 附录B 新化合物的IR 谱图
• 1H NMR 谱图'>附录C 部分新化合物的 ¹H NMR 谱图
• 硕士研究生期间发表的论文