三核过渡金属配合物在催化反应中的研究进展

多核过渡金属配合物作为一类广泛应用的均相催化剂,其设计灵感往往来自天然酶的多金属活性位点所发挥的重要作用.目前,三核金属配合物作为活化小分子的多金属催化剂受到了广泛的关注.为深入理解三核过渡金属配合物在催化反应中作用特点,对近年报道的代表性三核过渡金属配合物按金属中心进行分类,并对配体环境形成特点及催化应用进行综述.从金属中心出发,讨论了三核过渡金属配合物的几何结构和电子特征;从配体环境出发,总结了关联三个独立的金属位点的配位环境特征;在催化应用方面,重点综述了三核过渡金属配合物在涉及特定化学键活化反应的催化作用机制,最后对三核过渡金属配合物的催化应用前景进行展望.     

过渡金属膦配合物在硅氢化反应中的应用研究

过渡金属膦配合物在有机合成和催化反应中的应用非常广泛, 大量含膦杂原子配体被设计合成, 利用其特定的配位能力, 和过渡金属配位成过渡金属膦配合物, 并测试其对特定有机化学反应的催化性能. 硅氢加成反应是有机硅化学中的重要反应, 多种过渡金属包括铂、钯、铑、钌等的膦配合物对于硅氢加成反应均有催化活性. 综述了近几年来过渡金属膦配合物在硅氢加成反应中的应用进展.     

手性席夫碱配合物用于催化不对称环氧化

手性席夫碱过渡金属配合物可以高效催化烯烃不对称环氧化反应,因此其合成及催化性能研究一直以来受到广泛的关注.本文较详细地综述了最近十年来合成的手性席夫碱过渡金属配合物及其对烯烃环氧化反应的催化性能的研究进展.重点讨论了新型的对称和非对称salen型配体过渡金属配合物的合成及其应用,分析探讨了手性席夫碱过渡金属配合物作为催化剂的优缺点、催化机理和未来发展方向.     

氮配位过渡金属配合物在硅氢加成反应中的应用研究

氮配位过渡金属配合物在近十几年来得到迅速的发展。 通过设计不同的含氮配体与不同过渡金属进行配位形成的氮配位过渡金属配合物,在硅氢加成反应中有很大应用研究价值。本文综述了氮配位铑、铁、铼、钴、锌等过渡金属配合物在酮或者烯烃的硅氢加成反应中的新进展。二 NFDA1 唑啉及二氢吡咯等含氮配体的优化设计必将大大促进含氮铁、铼、钴配合物在酮或者亚胺的硅氢加成反应中的应用。     

后过渡金属配合物催化乙烯齐聚与聚合的研究进展

后过渡金属配合物催化乙烯齐聚和聚合研究,不仅拓展了后过渡金属配合物的应用 ,而且为探求烯烃聚合催化剂提供了新机遇,成为当前催化研究中的热点课题.本文综述了后过渡金属铁、钴、镍配合物催化乙烯齐聚和聚合的国内外最新研究进展.     

联三吡啶配体组装及其金属络合物性能*

金属-配体间的配位作用是超分子化学中最重要的相互作用之一,寡聚吡啶配体可以与许多过渡金属离子配位,形成具有独特磁、光物理和电化学性质的过渡金属配合物,因此联三吡啶配体过渡金属配合物性能研究引起化学家的广泛关注。本文系统综述了联三吡啶配体及其衍生物的组装策略及其过渡金属配合物的光化学与光物理性能,包括单极、二极及多极配体以及由这类配体组装得到的各种拓扑结构的单核、多核过渡金属配合物,如线型金属寡聚物、金属聚合物、金属大环化合物、有机金属树枝状化合物等,并介绍这些配合物在该领域研究和应用前景。     

平面型d~8和d~(10)过渡金属配合物与葫芦[10]脲的识别研究

由于d~8和d~(10)过渡金属具有配位不饱和性,其独特的电子结构以及易形成金属-金属键使其表现出特殊的光物理化学特性.而发光小分子的光学性质可通过主客体相互作用进行调控.为进一步探索主客体作用对d~8和d~(10)过渡金属配合物光学性质的影响,选择了葫芦[n]脲(CB[n], n=5～8, 10)大环主体家族中具有最大空腔的成员葫芦[10]脲(CB[10])作为主体,通过紫外、荧光、核磁和质谱等表征手段,研究了这类水溶性平面型过渡金属配合物进入主体空腔后的光物理性质的变化.研究表明, CB[10]的空腔可容纳多个Pt(II)配合物分子,通过增强客体分子间的π-π相互作用,拉近了金属原子之间的距离,从而使其在水相中表现出金属-金属相互作用的特性. Ir(III)配合物与CB[10]识别后,表现出激基缔合物的光谱特征.此外,水相中具有较强金属-金属相互作用的Rh(I)配合物在进入CB[10]空腔后,其金属-金属相互作用被破坏,可归因于1∶1主客体配合物的形成.此研究将主客体化学引入到d~8和d~(10)金属的光物理特性调控中,将进一步拓展过渡金属配合物在更广领域的研究应用.     

双重发射过渡金属配合物与比率发光探针

双重发射过渡金属配合物可以同时展现出两个最大发射波长,它结合了双重发射与过渡金属配合物发光材料的双重优势,在待测物的分析检测与成像领域具有重要的研究价值与应用前景.相较于单重发射金属配合物,基于双重发射金属配合物的比率发光探针,可以有效减少环境的干扰并显著提高分析检测的灵敏度和准确性.本文简述了双重发射金属配合物(主要包括钌、铂、铱等配合物)的设计策略及其在分子氧、金属离子和生物大分子的比率发光检测方面的应用,并阐述了双重发射金属配合物的研究现状和存在的问题,为今后双重发射金属配合物的合成和应用提供参考与借鉴.     

过渡金属-双硫分子配合物的理论研究

采用密度泛函方法, 对一系列过渡金属-双硫分子配合物的结构和相关性质进行了理论计算研究, 讨论了中心金属原子、配体等结构修饰对分子性质的影响. 计算结果表明, 过渡金属双硫分子配合物的HOMO和LUMO轨道主要由其配体轨道组成, 且其能隙很小; 中心金属原子和配体中一些基团的改变对分子配合物构型的影响很小, 而且HOMO-LUMO能隙变化不大. 配合物的氧化主要表现在配体部分, 氧化过程对调控HOMO-LUMO能隙具有十分重要的作用.     

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.     

过渡金属络合物在精细有机合成中的应用

过渡金属化学已发展成为有机合成的重要方法,本文综述了它在精细有机合成中应用的一些进展。叙述了金属有机化合物作为亲电体与亲核试剂反应,金属有机化合物作为亲核体与亲电试剂反应,以及偶合和环化反应。应用这些反应可以巧妙地合成若干天然产物。     

N-Heterocyclic carbene complexes of rhodium: structure, stability and reactivity

The organometallic chemistry of N-heterocyclic carbene complexes of the transition metals has received significant attention over the past ten years, especially with respect to complexes of Pd and Ru. The present Perspective highlights the chemistry of NHC complexes of another important transition metal, Rh. The application of Rh-NHC complexes in the industrially significant reactions of hydrogenation and hydroformylation is described. In order to accurately assess the activity of these complexes, their stability must be carefully determined. Various synthetic routes to Rh-NHC complexes are also described.     

Homogeneous syngas conversion

Recent approaches to the homogeneous conversion of synthesis gas to organic chemicals and fuels are reviewed. Progress in this field is placed in the context of important industrially practiced transformations, such as the Fischer–Tropsch process for conversion of synthesis gas to higher alkanes, as well as previous attempts to produce a viable homogeneous alternative. Approaches to homogeneous syngas conversion discussed in some detail include the reduction of transition metal carbonyl complexes by main group hydrides or transition metal hydrides; unusual routes to formyls including radical-based late transition metal chemistry; early metal and lanthanide reductive couplings; cluster chemistry; and Lewis acid-assisted transformations. Our current research combines a number of these concepts in an attempt to convert syngas selectively to multicarbon organic fragments.     

过渡金属重卡拜的合成、结构与反应性

过渡金属硅卡拜、锗卡拜、锡卡拜和铅卡拜是过渡金属分别与硅、锗、锡和铅之间形成三键的化合物。自从1996年首次发现钼锗卡拜以来,相继得到了一系列过渡金属锗卡拜、锡卡拜和铅卡拜化合物,而首例过渡金属硅卡拜则于2010年得以成功制备,标志着过渡金属与第14族元素之间形成三键的空白被全部填满。这些化合物的出现大大丰富和完善了过渡金属主族元素化学在成键、结构和反应方面的内容,引起化学界的重视。本文结合这方面最新的实验研究进展,系统全面总结了这些化合物的合成、结构和反应性,并对该领域的发展前景作了讨论。     

金属氮杂环卡宾配合物的抗肿瘤活性研究进展

自1978年顺铂成功地被开发成癌症临床治疗药物以来,金属配合物作为小分子抗癌药物的开发成为人们的研究热点。其中,氮杂环卡宾能与多种过渡金属中心形成稳定的共价键,这种特殊的稳定性使得金属氮杂环卡宾配合物具有被开发成药物的潜能。近年来,金属氮杂环卡宾配合物被发现具有良好的抗癌活性,激发了广大无机药物化学研究者的研究热情。综合笔者课题组在金属氮杂环卡宾抗肿瘤配合物方面的前期研究,本文将对银、金、铑和铂氮杂环卡宾配合物的抗肿瘤活性及作用机制进行综述,以期为新型金属氮杂环卡宾抗肿瘤化合物的设计合成提供参考。     

The effect of solubility on the stability of titanium(IV) arene complexes derived from hexasubstituted arenes and TiCl4

The investigation of new titanium(IV) hexaalkylarene complexes gave new insight into the stability of high-valent metal arene complexes. In contrast to low-valent transition metal arene complexes these complexes are in equilibrium with the free arenes. The stability of the complexes was shown to depend strongly on both the donor ability of the arene and on their solubility. This is unprecedented in transition metal arene chemistry.     

Metal complexes as potential modulators of inflammatory and autoimmune responses

Over the past few decades, the realm of inorganic medicinal chemistry has been dominated by the study of the anti-cancer properties of transition metal complexes, particularly those based on platinum or ruthenium. However, comparatively less attention has been focused on the development of metal complexes for the treatment of inflammatory or autoimmune diseases. Metal complexes possess a number of advantages that render them as attractive alternatives to organic small molecules for the development of therapeutic agents. In this perspective, we highlight recent examples in the development of transition metal complexes as modulators of inflammatory and autoimmune responses. The studies presented here serve to highlight the potential of transition metal complexes in modulating inflammatory or immune pathways in cells.     

环钯化合物合成及其在催化中的应用

环钯化合物由于丰富的结构、高度的稳定性和卓越的催化性能,已成为钯化学研究的热点之一。迄今已开发出了C-H键活化、氧化加成、转金属化、亲核加成和配体交换等多种方法,可制备出从三元环到十一元环的CY型环钯化合物和多种YCY型环钯化合物。环钯化合物目前已应用于偶联、烯烃氢化和不对称催化等反应中。本文简单介绍了环钯化合物的种类,重点介绍了环钯化合物的合成方法和催化应用情况,最后提出了环钯化合物在今后合成研究和催化应用中的发展建议。     

Materials Chemistry of 1,2,3-Selenadiazoles

Abstract

The organic chemistry of 1,2,3-selenadiazoles has been explored to a greater extent due to the fact that the chemistry of 1,2,3-selenadiazoles mostly is driven by its facile decomposition via elimination of a nitrogen molecule and formation of selenaketocarben and/or its dimerization to 1,4-diselenin. The reactions of 1,2,3-selenadiazoles directly with various transition metal compounds have resulted in unique organo-selenium transition metal complexes. However, the materials chemistry of 1,2,3-selenadiazoles has not appeared in literature prior to the first publication on the subject from our laboratory in 2003. To, the best of our knowledge, no research group is engaged in such an activity. We, have exclusively explored the potential of 1,2,3-selenadiazoles for their effective utilization in synthesis of semiconductor nano particles or nano powder and in this lecture, the results and methodology for the same would be discussed.     

Bis-(thiosemicarbazonato) Zn(II) complexes as building blocks for construction of supramolecular catalysts

In this paper we report the application of bis-(thiosemicarbazonato) Zn(II) complexes as building blocks in the construction of supramolecular transition metal assemblies. We investigated their coordination behaviour towards pyridylphosphine molecules and found these systems comparable to those based on Zn(porphyrin) and Zn(salphen) complexes. Additionally, catalytic experiments and an in situ high-pressure FTIR study of the supramolecular rhodium hydroformylation catalysts, assembled using the bis-(thiosemicarbazonato) Zn(II) complexes, demonstrate their applicability in supramolecular catalysis and their potential for application in other areas of supramolecular chemistry.