铀酰的双席夫碱类配合物的合成与表征

铀酰的双席夫碱类配合物的合成与表征范玉华，毕彩丰（山东建材学院应用化学系济南２５００２２）关键词硝酸铀酰，双席夫碱，配合物过渡金属及稀土金属离子的双席夫碱类配合物已有不少报道，但锕系元素铀酰的邻香草醛或水杨醛二胺类双席夫碱配合物未见报道。为了探讨锕系...     

稀土金属有机化学的一个前沿领域:稀土卡宾化学

在过渡金属有机化学中,含过渡金属-主族元素(C,N,P)双键的卡宾配合物化学具有重要地位.它不仅对人们理解过渡金属和主族元素的成键理论很重要,而且这类配合物具有一些很好的、以及特征性的反应和催化性能.在过去的30年中,人们在含稀土金属-主族元素(C,N,P)单键的稀土金属烷基、胺基配合物以及膦基配合物化学研究上取得了很好的进展.稀土卡宾配合物化学是相关研究工作者接下来需要和渴望开拓的一个重要领域.人们在这一方面进行了积极的探索,合成得到了一些稀土桥联卡宾配合物和稀土卡宾配合物的模拟物.虽然它们离稀土金属-主族元素双键的稀土末端卡宾配合物有差距,但可以为稀土末端卡宾配合物的研究提供一些线索.本论文论述了这方面的研究成果,以及最近在稀土末端氮卡宾配合物上的一个突破.     

锕系异核双金属化合物

锕系金属有机化合物的研究已成为金属有机化学研究领域的热点之一,其化合物的合成和分离极具挑战性,其中锕系异核双金属化合物在催化和小分子活化方面有潜在的应用前景。随着人们对锕系独特电子结构及其性质的深入认识,锕系异核双金属化合物的研究也取得了一些进展。本文总结了锕系异核双金属化合物近30年的研究成果,主要包括锕系-过渡金属体系和锕系-主族金属体系的实验和理论研究。     

末端炔烃二聚反应合成共轭烯炔的研究进展

综述了不同催化体系催化末端炔烃二聚反应合成共轭烯炔化合物的研究进展. 其中催化体系主要包括过渡金属配合物、镧系和锕系金属配合物、第三主族元素配合物以及有机催化剂. 实验结果表明: 不同催化体系对末端炔烃二聚反应的选择性控制有影响, 尤其是区域选择性(头-头二聚或头-尾二聚).     

主族金属氨基酸配合物的晶体学研究进展

主族金属配合物的研究是配位化学的重要主题之一. 相对于过渡金属和稀土金属配合物而言, 主族金属配合物的研究比较薄弱, 其主要原因在于: 主族金属的闭壳层电子层结构、有限的价电子数和较少的氧化态等特点, 使得主族金属与有机配体的相互作用较弱, 作用模式较为单一. 但近年来, 随着合成技术与分析检测技术的不断提升, 具有新颖结构并具有与过渡金属配合物相似的优良性能的主族金属配合物也不断地进入了人们的视野. 作为生物体的基本结构单元的氨基酸是一类良好的功能配体, 主族金属氨基酸配合物的研究具有重要的学术价值和应用价值, 也是化学、生物、医药和材料等众多学科领域中的共同的基本问题. 解决基本问题的一个切入点可能是研究这些新型主族金属氨基酸配合物的分子结构与物质结构. 因此, 本工作基于2000年以后发表的主族金属氨基酸配合物的晶体结构, 从X射线晶体学的研究视角, 分析了新型的主族金属氨基酸配合物的结构多样性, 包括当前热门的MOF类的结构; 综述了主族金属氨基酸配合物的研究进展; 展望了未来这一领域的发展方向; 提出了以功能为导向系统地开展主族金属氨基酸的配位化学和超分子化学的研究思路. 谨以此文献给2014年国际晶体学年.     

从氮气直接合成含氮有机化合物

作为与人类文明和生存密切相关的重大研究方向,温和条件下氮气的活化与转化（固氮）研究在1970~1990年代曾经是国际上备受关注的研究领域.但是,由于该领域极具挑战性,研究进展缓慢以及世界学术文化的变化,进入21世纪以来从事相关基础研究工作的化学研究者急剧减少.然而,毋庸置疑,实现温和条件下氮气的活化与转化是人类需要解决的重大科学问题,是人类社会可持续发展的要求,是科学家尤其是化学家最重要的使命之一.将氮气直接转化为含氮有机化合物是氮气的直接应用之一,本综述总结和归纳了文献报道的金属促进的以氮气为原料直接生成含氮有机化合物的转化方法和反应机理,产物主要包括胺类,酰胺类,酰亚胺类,腈类,二氮烯类,连氮类,碳二亚胺类,异氰酸酯类及杂环类有机化合物.本综述不包括将氮气转化成氨气和部分还原及质子化产物的文献.     

基于三脚架配体构筑的锕系-配体多重键的研究进展

非水溶液体系的锕系元素化学是一个极具挑战性的前沿研究领域, 近年来在分子磁性、多重键以及小分子活化等方面获得了迅速发展. 化学键是化学科学中最重要的基本概念之一, 而金属-配体多重键是该领域重要的研究内容. 多重键的形成与锕系元素的电子结构密切相关, 相对论效应使得锕系元素的s轨道和p轨道收缩, 轨道能量降低, 收缩的s和p轨道增加了对核电荷的屏蔽效应, 从而使d和f轨道具有一定的延展性和不稳定性. 这种不稳定性降低了5f电子的结合能, 电子更容易离去, 可使锕系元素具有丰富的氧化态. 由于较高的主量子数和相对论效应, 锕系元素的5f轨道具有更大的径向延展, 在锕系元素中5f轨道的电子行为影响较大. 目前, 锕系金属-配体多重键因其独特的成键方式和电子结构特征而受到科学家的广泛关注, 在合成和分离方面存在极大的挑战, 研究锕系-配体多重键将有助于我们了解它们的电子结构和反应性. 基于口袋型拓扑结构的三脚架配体被广泛地应用于锕系-配体多重键的研究, 这为探索锕系元素的5f电子结构和锕系多重键丰富的化学行为提供了重要支撑. 本综述总结了近年来基于三脚架配体构筑的锕系-配体多重键的研究进展, 并对未来进行了展望.     

铀催化的氮气活化

氮气约占空气总体积的78%,是大自然赋予人类的宝贵资源。如何实现氮气转化为动植物可利用的含氮化合物,关系着人类的未来和社会的可持续发展。氮气活化,作为一个非常重要的研究领域,一直以来都是科学家面临的重大挑战。目前,低价铀金属有机化合物展现出良好的小分子活化能力。本综述主要介绍了含铀化合物对氮气活化的研究进展,并对其未来进行了展望。     

三明治型金属卟啉、酞菁配合物功能材料

本文简要论述了三明治型（二层和三层）金属［稀土金属（Ｓｃ，Ｙ，Ｌｎ）、锕系金属（Ｔｈ，Ｐａ，Ｕ，Ｎｐ，Ａｍ）、早期过渡金属（Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ）、主族金属（Ｉｎ，Ｓｎ，Ｂｉ）］的卟啉、酞菁配合物在气体传感、电致变色显示和非线性光学材料等方面的研究情况，并对其发展前景进行了展望。     

稀土配合物在有机电致发光器件中的应用

作为一类特殊的发光材料,稀土配合物是全彩平板显示器件中理想的发光材料之一,具有独特的优势和重要的地位,因而最早引起了研究人员的广泛关注.本文综述了近年来新型稀土铕、铽配合物的设计合成与基于稀土铕、铽配合物电致发光器件的设计优化,总结了优化稀土配合物电致发光性能的几种常用途径,进而着重介绍了稀土铕、铽、钆配合物作为敏化剂在有机电致发光器件中的新应用.研究结果表明,稀土配合物作为敏化剂的应用能够实现稀土配合物与过渡金属配合物的优势互补,大幅提高了有机电致发光器件的综合性能,为新型高性能有机电致发光器件的设计与优化提供了新思路.     

Cycling between Molybdenum-Dinitrogen and -Nitride Complexes to Support the Reaction Pathway for Catalytic Formation of Ammonia from Dinitrogen

Cycling between molybdenum(I)-dinitrogen and molybdenum(IV)-nitride complexes was investigated under ambient reaction conditions. A kinetic study of the second-order reaction rate for the conversion of the molybdenum-dinitrogen complex into the molybdenum-nitride complex indicates that the formation of the dinitrogen-bridged dimolybdenum complex is involved in the rate-determining step. DFT calculations indicate that the molybdenum-dinitrogen complex transforms into the molybdenum-nitride complex via direct cleavage of the nitrogen-nitrogen triple bond of the bridging dinitrogen ligand of the dinitrogen-bridged dimolybdenum complex. The corresponding reaction of the molybdenum-nitride complex transforming into the molybdenum-dinitrogen complex proceeds via the ligand exchange of ammonia for dinitrogen at the dinitrogen-bridged dimolybdenum complexes. A new modified reaction pathway has been proposed based on the findings of our experimental and theoretical results.     

Cobalt Cyclopentadienyl-Phosphine Dinitrogen Complexes

By applying the potassium salts of cyclopentadienyl-phosphine ligands LK to CoCl₂, the corresponding cobalt chlorides ( 1 , L Co^IICl) were prepared. By reducing complexes 1 with KHBEt₃ under a N₂ atmosphere, bridging end-on complexes, L Co^I−N₂−Co^I L ( 2 a and 2 b ), were successfully obtained. ¹⁵N₂-labeled [¹⁵N₂]- 2 a was prepared under ¹⁵N₂/¹⁴N₂ exchange in THF solution. L Co^I−N₂−Co^I L complex 2 a could react with P₄ molecules to release N₂ and generate a Co−P₄−Co moiety 4 . Further reduction of complex 2 b led to cleavage of a P−C bond in the cyclopentadienyl-phosphine ligand to provide novel μ-PCy₂-bridged Co⁰−N₂ complex 5 . DFT calculations confirmed the experimental observations.     

固相配位化学反应研究——ⅩⅩⅩⅤ 热分解合成Co-N2配合物及其加氢性质研究

This paper reports the thermodecomposition of K₃[Co(CN)₅N₃]·2H₂O both in helium and hydrogen atmosphere with gas chromatography. The product in helium at 250℃ have been studied by IR, Raman, ESR and XRD. The dinitrogen complexes of K₃Co(CN)₅N₂ and K₆[Co₂(CN)₁₀N₂] have been identified, and those dinitrogen complexes could be hydrogenized under hydrogen atmosphere to obtain ammonia.     

固相配位化学反应研究——ⅩⅩⅩⅤ 热分解合成Co-N_2配合物及其加氢性质研究

1965年Allen报道了第一个分子氮配合物的合成以来,迄今已合成了分子氮配合物三百余个,而且几乎所有稳定分子氮配合物的合成都在溶液中进行。本文报道通过K_3[Co(CN)_5N_3]的固相热分解反应获得Co-N_2配合物,并且研究发现该分子氮配合物在氢气氛中于220℃加氢生成氨。配合物K_3[Co(CN)_5N_3]·2H_2O按文献方法合成。     

Synthesis and Crystal Structure of a Ruthenium(II) Compound of Dinitrogen

The title compound [Ru(bph)(PPh3)2(N2)]·(PF6)·1.5CH2Cl2 (bph = N-(benzoyl)- N?-(picolinylidene)-hydrazine) has been prepared and characterized by X-ray diffraction analysis. It crystallizes in the monoclinic system, space group P21/n with a = 13.5201(6), b = 15.5078(6), c = 25.0656(13) ?, β = 100.257(3)°, C50.50H43Cl3F6N5OP3Ru, Mr = 1150.23, V = 5171.4(4) ?3, Z = 4, F(000) = 2332, Dc = 1.477 g/cm3 and μ(MoKα) = 0.615 mm-1. The structure was refined to R = 0.0524 and wR = 0.1398 for 8060 observed reflections (I > 2σ(I)). The Ru-N2 and N(N bond distances are 1.919(4) and 1.133(5) ?, respectively.     

Catalytic Dinitrogen Reduction at the Molybdenum Center Promoted by a Bulky Tetradentate Phosphine Ligand

Stoichiometric reduction of N₂ at a Mo center stabilized by a bulky tetradentate phosphine ligand (${{\rm PP}{{{\rm Cy}\hfill \atop 3\hfill}}}$ ) allowed isolation of Mo–imidoamine and Mo–imido complexes. Both complexes as well as the Mo^II precursor are equally suitable catalysts for the synthesis of NTMS₃ (TMS=trimethylsilyl) from N₂, TMSCl, and electron sources. Mechanistic studies prove the involvement of a TMS radical at least in one of the catalytic steps.     

Synthesis and Crystal Structure of a Ruthenium（Ⅱ） Compound of Dinitrogen

The title compound [Ru（bph）（PPh3）2（N2）]·（PF6）·1.5CH2Cl2 （bph = N-（benzoyl）- N＇-（picolinylidene）-hydrazine） has been prepared and characterized by X-ray diffraction analysis. It crystallizes in the monoclinic system, space group P21/n with a = 13.5201（6）, b = 15.5078（6）, c = 25.0656（13） A, β= 100.257（3）°, C50.50H43Cl3F6N5OP3Ru, Mr= 1150.23, V= 5171.4（4） A3, Z = 4, F（000） = 2332, Dc = 1.477 g/cm^3 and ,μ（MoKa） = 0.615 mm^-1. The structure was refined to R = 0.0524 and wR = 0.1398 for 8060 observed reflections （I 〉 2σ（I））. The Ru-N2 and N-N bond distances are 1.919（4） and 1.133（5）A, respectively.     

Vibrational Properties of [FeH(N2)(depe)2]+ and [FeCl(N2)(depe)2]+]: Dinitrogen Bonding in the Low Activation Limit

The vibrational properties of the two octahedral Fe^II dinitrogen complexes [FeH(N₂)(depe)₂]⁺ ( 1 ) and [FeCl(N₂)(depe)₂]⁺ ( 2 , depe = 1, 2‐bis(diethylphosphino)ethane) are investigated with the help of infrared and Raman spectroscopies. Vibrational data are evaluated with a Quantum Chemistry Assisted Normal Coordinate Analysis (QCA‐NCA; N. Lehnert, F. Tuczek, Inorg. Chem. 1999 , 38, 1659). In agreement with high values found for ν(NN) and the corresponding force constants f(NN), the N₂ ligands in compounds 1 and 2 are non‐activated which corresponds to the observation that N₂ is not protonable in Fe^II systems. Taking into account the short Fe‐N bond lengths, the values of the Fe‐N stretching force constants (2.55mdyn/Å for 1 and 2.58mdyn/Å for 2 ) are found to be compatible with those of other Fe^II low‐spin compounds coordinated to backbonding N‐coordinating ligands. The force fields obtained for the Fe‐N₂ units of 1 and 2 are almost identical although the thermal stability of 1 and 2 with respect to loss of N₂ is different. This indicates that the zero‐point vibrational levels are unaffected by possible ground‐state level crossing processes occuring at larger Fe‐N bond lengths, as observed for 2 (O. Franke, B. E. Wiesler, N. Lehnert, C. Näther, V. Ksenofontov, J. Neuhausen, F. Tuczek, Inorg. Chem. 2002 , 41, 3491).