担载四核羰基簇:FeCo~3(CO)~11PPh 在聚苯乙烯表面簇骼畸变的EXAFS研究

通过配体取人工将四核羰基簇FeCo~3(CO) 锚联在膦化的聚苯乙烯表面,获得担载簇FeCO~3(CO)~11PPh/poly,目的在于使簇骼结构偏离较高对称性,以考察锚联过程对簇结构的影响.本文以EXAFS(Extended x-ray Absorption Fine Struature)方法研究了担载样品的结构.结果显示担载簇与FeCO~3(CO)~11PPh 晶体具有相同的结构模式,尤其是膦配体确实与一Co原子相连接.EXAFS结果表明:(1)与FeCO~3(CO) (其簇骼具有三重对称结构)比较,锚联使Co-Fe键增长0.005nm;金属-金属及金属-桥联碳壳层Debye-Waller因子均增大约一倍而金属一端联碳壳层的值变化很小.说明金属-金属间实际键长值具有一较宽分布,因而其簇骼已偏离了三重对称结构;(2)与FeCO~3(CO)~11PPh 晶体的结构比较,Co-Fe键长长0.003nm而Co-Co键长则短约0.002nm.考虑到EXAFS分析只能给出平均键长值,因此认为,存在于FeCO~3(CO)~11PPh 晶体中的由于一个羰基被膦配体取代而引起的簇骼畸变,在锚联后被加剧.     

担载四核羰基簇:FeCo~3(CO)~11PPh 在聚苯乙烯表面簇骼畸变的EXAFS研究

通过配体取人工将四核羰基簇FeCo~3(CO) 锚联在膦化的聚苯乙烯表面,获得担载簇FeCO~3(CO)~11PPh/poly,目的在于使簇骼结构偏离较高对称性,以考察锚联过程对簇结构的影响.本文以EXAFS(Extended x-ray Absorption Fine Struature)方法研究了担载样品的结构.结果显示担载簇与FeCO~3(CO)~11PPh 晶体具有相同的结构模式,尤其是膦配体确实与一Co原子相连接.EXAFS结果表明:(1)与FeCO~3(CO) (其簇骼具有三重对称结构)比较,锚联使Co-Fe键增长0.005nm;金属-金属及金属-桥联碳壳层Debye-Waller因子均增大约一倍而金属一端联碳壳层的值变化很小.说明金属-金属间实际键长值具有一较宽分布,因而其簇骼已偏离了三重对称结构;(2)与FeCO~3(CO)~11PPh 晶体的结构比较,Co-Fe键长长0.003nm而Co-Co键长则短约0.002nm.考虑到EXAFS分析只能给出平均键长值,因此认为,存在于FeCO~3(CO)~11PPh 晶体中的由于一个羰基被膦配体取代而引起的簇骼畸变,在锚联后被加剧.     

化学键联铁-钴四核羰基簇结构的EXAFS研究

本文以EXAFS方法研究了化学键联的四核铁-钴羰基簇[Co_(?)Fe(CO)_(12)]~-的表面结构。结果显示担载后Co—Co键长缩短0.04(?),Co—C和Co—Fe键长分别增长0.03和0.08(?),说明FeCo_3的四面体簇骼在担载后更大地偏离开理想的正四面体。     

化学键联铁-钴四核羰基簇结构的EXAFS研究

本文以EXAFS方法研究了化学键联的四核铁-钴羰基簇[Co3Fe(CO)12]-的表面结构。结果显示担载后Co-Co键长缩短0.04埃, Co-C和Co-Fe键长分别增长0.03和0.08埃, 说明FeCO3的四面体簇骼在担载后更大地偏离开理想的正四面体。     

担载三核羰基钴簇的合成,表征和烯烃氢甲酰化反应

通过配体交换反应合成了膦化硅胶担载的羰基钴簇配合物(Si)—PPh_2[BrCCo_3(CO)_(9-2)],用IR、XPS和DPS对其结构进行了表征,并测得了担载簇配合物的金属含量,研究了担载簇(Si)—PPh_2[BrCCo_3(CO)_(9-2)]在烯烃氢甲酰化反应中的催化活性.结果表明,担载的三核羰基钴簇可达到与均相三核钴簇基本一致的反应活性,在一定的反应条件下,烯烃转化率和醇醛收率均在85％以上,有很少量的加氢产物生成。     

膦化聚苯乙烯担载四核羰基钴簇的合成和催化作用

合成了两种含膦聚苯乙烯载体和此二载体与四核羰基钴簇CO_4(CO)_8(μ_2-CO_2(μ_4-PPh)_2通过配体交换反应,合成两种担载的金属原子簇催化剂.用IR、VU-DRS和XPS表征担载簇配合物的结构.考察了担载簇催化剂对讣茑烯烃的氢甲酰化反应的催化活性.其活性顺序为:1-庚烯>环己烯>二异丁烯>2-辛烯>苯乙烯.     

羰基过渡金属异核原子簇(PPh_3)_2CuFe_2Co(CO)_8(μ_3-S)和(PPh_3)_3AuFe_2Co(CO)_7(μ_3-S)的合成与表征

本文利用高压法制备HFe_2Co(CO)_9(μ_3-S),作为原料,经脱质子化作用,再分别与(PPh_3)_2Cu(NO_3)和PPh_3AuCl反应,将Ph_3Cu-或Ph_3Au-联接到原始簇合物的中心骨架上,使簇核扩大,得到了组成为(PPh_3)_2CuFe_2Co(CO)_(?)(μ_3-S)和(PPh_3)_3AuFe_2Co(CO)_(?)(μ_3-S)的化合物.文中对此两个新化合物进行了IR,UV,~1H和~(31)P NMR.元素分析、熔点测定等性质表征,并对(PPh_3)_2CuFe_2Co(CO)_(?)(μ_3-S)进行了单晶X-射线衍射分析.两个化合物具有类似的中心骨架,在Fe_2和Co原子三角形的上面和下面分别键联着Cu和S,或Au和S原子,构成了三角双锥结构.其中一个簇合物由二个三苯基膦和八个羰基配位,另一个则由三个三苯基膦和七个羰基配位.     

含μ_3-S的铁—钴—钼异核簇羰基衍生物的质谱研究

本文报导了四个含μ_3-S的铁,钴,钼异核簇羰基衍生物([FeCo_2S(CO)_9],[H_2Fe_2CoS(CO)_9],[FeCoMosCp(CO)_8]和[FeCoMos(Cp’COCH_3)(CO)_8],Cp=C_5H_5,Cp’C_5H_4)的质谱,并基于第一无场区亚稳跃迁和同位素峰丰度分布等数据讨论了其主要的断裂行为,发现在电子轰击下这些化合物的簇骼键的断裂反应与共价金属离子半径和μ_3-S配体存在有关。     

担载液相催化剂的研究——Ⅴ. 担载液相催化剂的EXAFS表征

本文利用EXAFS(Extended X-ray Absorption Fine Structure)对铑基担载液相催化剂(Supported Liquid Phase Catalyst SLPC)进行了结构表征。采用球面波理论对SLPC的EXAFS结果进行了多参数拟合。结果表明,在新鲜催化剂上,铑络合物以二聚物形式存在,推测其结构为(PPh_3)_2(CO)Rh-Rah(CO)(PPh_3)_2,Rh-C-O偏离共线分布。在经过羰化反应活化的活性SLPC上,铑络合物为单核的HRh(CO)_2(PPh_3)或Rh(CO)_2(PPh_32)_3。文中还讨论了SLPC的XRD谱。     

金属原子簇LECo3（CO）n的催化作用和机理研究

研究了四面体金属原子簇LECo_3(CO)_n对烯烃氢甲酰化反应的催化作用.比较了E=C.Co、Fe.Ru.Rh金属簇的催化活性,异核金属簇的催化活性高于同核簇,异核金属簇中Rh-(Co 簇活性最高.考察了簇YCCO_3(CO)_9和[R_4 N][FeCo_3(CO)_(1-2)]对各种结构烯烃氢甲酰化反应的催化作用和Y与[R_4N]的影响.采用高温、高压原位红外光谱方法研究了YCCo_3(CO)_9和[R_4N][FeCo_3(CO)_(1-2)]的热稳定性和催化烯烃氢甲酰化反应的机理.     

直接法合成异核羰基金属簇合物及Pd_3(SC_6H_4OH)_3(PPh_3)_3(OH)_2Cl的晶体结构分析

本文根据分子碎片结合原理,用直接法由简单的单质元素,金属盐类及配体,通过控制反应温度,压力,时间及配体用量在CO气氛下一步合成含羰基和不含羰基的簇合物:Pd_3(SC_6H_4OH)_3(PPh_3)_3(OH)_2Cl(1),Fe_2S_2(CO)_5Pd(PPh_3)_3(2),Fe_2S_2(CO)-5Pt(PPh_3)_3(3).对它们进行了IR,NMR,EDS,元素分析,金属分析和化合物1的X光单晶衍射结构分析.化合物1属单斜晶系,离子型,P2_1/n空间群,晶胞参数a=1.4629(3)nm,b=1.9263(3)nm,c=2.4908(7)nm,β=94.53(2)°,Z=4,R=0.053.     

担载于Al2O3和TiO2上的Pt3(CO)3(PPh3)4络合物热分解过程中的结构变化

用电子自旋共振、紫外漫反射谱、红外光谱和程序升温分解等法研究了Al_2O_3和TiO_2担载的Pt_3(CO)_3(PPh_3)_4络合物的表面结构和在真空及CO中的热分解。当络合物担载于Al_2O_3上时,其桥羰基和Pt—Pt骨架未发生明显变化,ESR谱表明络合物的一个PPh_3基被Al_2O_3表面的化学基团取代,形成了Pt_3(CO)_3(PPh_3)_3(B)(B=—O—Al或HO—Al)。在真空或CO中,表面络合物随温度升高而逐渐脱去羰基,分别出现相当于Pt(CO)_2(PPh_3)(B)和Pt(CO)(PPh_3)(B)_2的碳基吸收带。当络合物担载于TiO_2上时,在真空、CO或氦中升温时,结合物均发生分解而分别形成相当于Pt_3(CO)_3(PPh_3)_3(B),Pt(CO)(PPh_3)(B),Pt(CO)(PPh_3)(B)_2和Pt(PPh_3)(B)_2表面络合物。     

双三苯膦铁硫原子簇合物(μ-n-C_4H_9S)(μ-CH_3OCOCH_2CH_2S)Fe_2(CO)_4(PPh_3)_2的合成及晶体结构

通过(μ-BrMgS)(μ-n-C_4H_9S)Fe_2(CO)_6与CH_2=共轭加成及中间物的醇解反应先制得(μ-n-C_4H_9S)(μ-)Fe_2(CO)_6,然后进一步将它同PPh_3反应制得标题配合物,该簇合物晶体属C2/c空间群,α=30.892(4),b=12.454(2),c=25.725(4);β=91.46(1)°,Z=8;Dc=1.284 g/cm~3;R=0.060,其簇核由2个铁原子和2个硫原子构成蝶式结构,2个三苯膦配体处于铁—铁变键反位,2个桥硫原子上的取代基团均以e键与硫原子相连。     

膦取代的羰基铂簇的合成,结构和性质

Pt(PPh_3)_2Cl_2在碱性介质中,与一氧化碳直接进行还原及羰基化反应,得到五种膦取代的羰基铂配合物:Pt_5(μ_2-CO)_5(CO)(PPh_3)_4 1,Pt_3(μ_2-CO)_3(PPh_3)_3 2,Pt_3(μ_2-CO)_3(PPh_3)_4 3,Pt_4(μ_2-CO)_5(PPh_3)_4 4,以及Pt(Cl)(PPh_3)_2(COOCH_3) 5。经X-射线单晶衍射分析,确定了新的三核铂羰基簇2以及配合物5的分子结构。还讨论了1和5的生成机理。     

Me_3NO存在下Ru_3(CO_)_(11)L中配位羰基的竞争取代机理

本文研究了在Me_3NO存在下Ru_3(CO)_11L(L=PPh_3,PBu_3~n)的CO取代反应动力学,并提出了可能的机理.Ru_3(CO)_11L中的CO被配体L取代生成Ru_3(CO)_9L_3,其中L分别联到三个不同的Ru原子上.对于L=PPh_3,r=(k_1+k_2[M_3NO])[Ru_3(CO)_11L];L=PBu_3~n,r=(k_1+k_2[PBu+3~n])[Ru_3(CO)_11L).所提出的机理除了涉及简单的离解机理外.还存在着按缔合机理进行的简单CO热取代与Me_3NO对Ru_3(CO)_11L中羰基碳的进攻.     

四核钴羰基簇合物的合成和晶体结构

用Co₂(CO)₈与有机杂环二硫代次膦酸盐SP(C₆H₄OR)(S)N(C₆H₅)NC(Me)(R=Me,Et)反应,得到两类4个含S,P桥基配体的四核钴羰基簇合物Co₄(CO)₁₀(μ₄-S)[μ₄-P(C₆H₄OR)](1:R=Me;3:R=Et)和Co₄(CO)₁₀(μ₃-S)[μ₂-P(C₆H₄OR)N(C₆H₅)NC(Me)](2:R=Me,4:R=Et).在反应中,前配体中的PS键以及C-S,P-S,P-N键劈开,产生的分子片与金属钴原子配位,组建成新的羰基钴簇.对这4个簇合物进行了元素分析,IR,¹HNMR和MS谱学表征,并测定了簇合物4的晶体结构,该晶体属单斜晶系,P2₁/c空间群,晶胞参数a=1.9065(4)nm,b=1.0081(2)nm,c=1.6663(3)nm,β=97.36(3)°,V=3.1704(11)nm₃,Z=4,D_c=1.743g/cm³.Co1Co3Co4呈三角形分布,其中Co-Co平均键长为0.251nm,而Co₂在该三角平面的一侧,Co2-Co3键为0.269nm.该簇合物分子骨架为三角钉型结构,每个Co原子的立体几何均为变形八面体,但配位环境各不相同.     

Fe(CO)_3(PR_3)_2和Fe(CO)_2(PR_3)_3的结构与性质的理论研究

采用B3LYP和BP86方法,对铁羰基衍生物Fe(CO)_3(PR_3)_2和Fe(CO)_2(PR_3)_3(R=Cy,OPh和Ph)的几何和电子结构、成键特点以及热力学稳定性等进行了理论研究.计算结果表明,Fe(CO)_3(PR_3)_2的基态结构都为三角双锥的轴向双取代;对于Fe(CO)_2(PR_3)_3来说,三角双锥的腰部三取代(D_(3h))和腰部+轴向双取代(C_(2v))结构能量差别非常小.自然键轨道(NBO)分析显示,膦配体向羰基铁基团存在电荷转移,使得Fe—CO之间的共价作用有效增强.含膦配体铁羰基化合物Fe(CO)_3(PR_3)_2的第一膦配体解离能比第一羰基解离能低,预示Fe(CO)_3(PR_3)_2的反应活性比Fe(CO)_5有明显提高.     

MoFe_3S_4单立方烷原子簇研究 Ⅲ.三核链状簇合物向单立方烷簇合物的转化及MoFe_3S_4(Et_2NCS_2)_5·CH_3CN的结构

以Fe(DMF)_6[(FeCl_2)_2MoS_4]与Et_2NCS_2Na在DMF中反应实现了三核链状簇骼向单立方烷簇骼的转化,得到了MoFe_3S_4(Et_2NCS_2)_5并测定了它的晶体结构.本文指出与配体有关的氧化还原过程及配体的配位特点对这一转化反应及其产物的影响,同时比较了由于核心氧化态的差异而造成的簇骼结构面貌的变化.     

担载的Pt3(CO)3(PPh3)4络合物的红外光谱研究

在分子水平上,研究担载过渡金属簇羰基络合物在担载及活化时的结构变化过程,不但有助于系统了解固载的过渡金属簇羰基络合物的表面金属有机化学,还可以获得制备高分散金属簇催化剂的信息.目前研究比较多的担载过渡金属簇羰基络合物是Fe,Os,Rh等络合物,对Pt簇络合物的研究比较少.其中Ichikawa研究了担载的[Pt_3(CO)_6]_n·NEt_4(n=1—5)的红外光谱和络合物分解后CO的吸附态及金属分散度.     

担载于ZrO2上的Co2(CO)6(PBu3)2络合物及其分散型Co催化剂的研究

采用红外光谱、紫外漫反射光谱和程序升温分解技术研究了担载于ZrO_2和Zr(OH)_4上的Co_2(CO)_6(PBu_3)_2络合物在真空和空气中的脱羰基作用、结构变化过程及由此制得的分散型Co催化剂上Co的吸附态。结果表明,该络合物经担载后其羰基主频带均随载体的灼烧温度的增高而向低波数位移。表征Co—Co键电子跃迁和Co→CO电荷转移性质的紫外光谱特征带变化不大。担载络合物于真空加热时,随升温而逐渐脱去羰基,同时部分端羰基转变为桥羰基,完全脱羰基后可变为具有吸附CO能力的分散型Co金属催化剂。吸附的CO以线式存在。当样品暴露于空气时,CO吸附中心被破坏而不再出现吸附的CO振动频带。根据实验结果提出了在ZrO_2和Zr(OH)_4上的络合物的结构模型,并讨论了它们的分解机理,以及CO吸附在脱羰基后的分散型Co催化剂上的红外光谱。