二茂铁衍生物的合成、表征及猝灭Ru(bpy) 发光的研究.

本文以邻菲罗啉和二茂铁为原料,合成了一系列新Schiff碱型二茂铁衍生物:(C~10H~6N~2)C=N-N=CR-Fc,(C~10H~6N~2)C=N-C~6-H~4-N=CR-Fc,(C~10H~6N~2)C==N-C~6H~4-N=CR-Fe,(R=H,CH~3,Fc为二茂铁基;并对其进行了元素分析和光谱表征,该类二茂铁衍生物能有效地猝灭Ru(bpy) 的发光,Stern-Volmer图呈线性关系,双分子猝灭过程速率常数K~q为10°dm^3/mol.s^-3数量级.猝灭过程按电子转移还原机理进行.     

二茂铁衍生物的合成、表征及猝灭Ru(bpy) 发光的研究.

本文以邻菲罗啉和二茂铁为原料,合成了一系列新Schiff碱型二茂铁衍生物:(C~10H~6N~2)C=N-N=CR-Fc,(C~10H~6N~2)C=N-C~6-H~4-N=CR-Fc,(C~10H~6N~2)C==N-C~6H~4-N=CR-Fe,(R=H,CH~3,Fc为二茂铁基;并对其进行了元素分析和光谱表征,该类二茂铁衍生物能有效地猝灭Ru(bpy) 的发光,Stern-Volmer图呈线性关系,双分子猝灭过程速率常数K~q为10°dm^3/mol.s^-3数量级.猝灭过程按电子转移还原机理进行.     

双核草酸钼的合成与结构

合成了新化合物(N~2H~6)~0~.~5[(CH~3)~4N]{[MoO(H~2O)C~2O~4]~2(μ^2-O)~2}·H~2O,并运用元素分析、红外和单晶X衍射对其结构进行了表征。测定结果证实该化合物有两个共边连接的钼氧八面体,钼原子都是正五价,且有Mo－Mo键存在,每个钼上有一个螯合配位的草酸根。该化合物属单斜晶系P2~1/c,a=0.6059(1)nm,b=1.6658(3)nm,c=1.8249(4)nm,β=94.02(3)°,V=1.8374(6)nm^3,R~1=0.0337,wR~2=0.0908。     

富勒烯C~6~0与二茂铁酮亚胺电荷转移相互作用的研究

C~6~0与三种二茂铁酮亚胺η^5-C~5H~5Fe[C~5H~4C(CH~3)=N-C~6H~4R-p]-η^5(1a R=H,1bR=CH~3,1c R=OCH~3)在甲苯和室温下可发生电荷转移相互作用形成三种电荷转移配合物η^5-C~5H~5Fe[C~5H~4C(CH~3)=N-C~6H~4R-p]-η^5/C~6~0 (2a R=H,2b R=CH~3,2c R=OCH~3)。通过紫外光谱证实了它们的存在,并用Benesi-Hildebrand方程求出了2a、2b和2c的电荷转移平衡常数分别为0.769、0.928和2.353mol^-^1·dm^3。鉴于它们远大于普通有机胺与C~6~0形成的电荷转移配合物的平衡常数,因此可认为在2a～2c中存在着由二茂铁核及亚胺基向C~6~0的双重电荷转移相互作用。     

1-甲基-1-乙基-3-丁烯基环戊二烯基稀土二氯化物的 合成与表征

报道了1-甲基-1-乙基-3-丁烯基环戊二烯基稀土二氯化物的合成。用元素分析、质谱、红外光谱和核磁共振表征了这类配合物的组成为[C~5H~4C(CH~3)(C~2H~5)CH~2CH＝CH~2]LnCl~2·MgCl~2·THF[Ln=La(1),Nd(2),Sm(3),Gd(4)]。     

双μ~3-O四核过渡金属簇合物的研究I.[M~2M'~2O~2(C~2H~5COO)~7(bipy)~2]·ClO~4(M=Fe;M'=Fe或Cr族合物的合成和晶体结构

本文采用2,2-联二吡啶与氧心三核物[M~3O(C~2H~5COO)~6(H~2O)~3]·NO~3(M=Fe;Cr)在乙腈中反应的方法制备了两个簇合物:[Fe~4O~2(C~2H~5COO)~7(bipy>~2]·[Fe~2Cr~2(C~2H~5COO)~7(bipy>~2]·ClO~4(2).从测定的单胞参数可确定它们为异质同晶,进而测定了簇合物1的结构.晶体属三斜晶系,空间群PI,单胞参a=1.5328(2),b=1.6325(2),c=1.3017(2)nm,a=113.49(1),β=115.12(1),γ=94.11(1)°;Ⅴ=2.5882nm^3,D~c=1.51g.cm^-3,Z=2,R=0.063,R~w=0.094.     

双μ~3-O四核过渡金属簇合物的研究I.[M~2M'~2O~2(C~2H~5COO)~7(bipy)~2]·ClO~4(M=Fe;M'=Fe或Cr族合物的合成和晶体结构

本文采用2,2-联二吡啶与氧心三核物[M~3O(C~2H~5COO)~6(H~2O)~3]·NO~3(M=Fe;Cr)在乙腈中反应的方法制备了两个簇合物:[Fe~4O~2(C~2H~5COO)~7(bipy>~2]·[Fe~2Cr~2(C~2H~5COO)~7(bipy>~2]·ClO~4(2).从测定的单胞参数可确定它们为异质同晶,进而测定了簇合物1的结构.晶体属三斜晶系,空间群PI,单胞参a=1.5328(2),b=1.6325(2),c=1.3017(2)nm,a=113.49(1),β=115.12(1),γ=94.11(1)°;Ⅴ=2.5882nm^3,D~c=1.51g.cm^-3,Z=2,R=0.063,R~w=0.094.     

多吡啶钌(Ⅱ)配合物化学发光性质研究

详细研究了Ru(bpy)3^2+,Ru(bpy)2(dppx)^2+,Ru(bpy)2(dppz)^2+,Ru(phen)3^2+,Ru(phen)2(dppx)^2+和Ru(phen)2(dppz)^2+六个多吡啶钌(Ⅱ)配合物的化学发光性质,筛选出Ru(bpy)3^2+和Ru(phen)3^2+两种性能优良的化学发光试剂;并探讨了它们发光的可能机理和影响因素,为钌(Ⅱ)配合物在化学发光分析中的应用提供了可供参考的理论依据。     

配体的空间构型及疏水性对钌（Ⅱ）多吡啶配合物与DNA作用的影响

合成了4－氰基苯基咪唑并[5,6-f]邻菲咯啉（CYIP）和2－羧基苯基咪唑并[5, 6-f]邻菲咯啉（COIP）两种新配体及它们的钌混配配合物[Ru(bpy)2CYIP](ClO4)2 ·H2O（Rul）（bpy=2,2′-联吡啶），[Ru(phen)2CYIP](ClO4)2·H2O(Ru2) (phen=1,10-邻菲咯啉），[Ru(bpy)2COIP](ClO4)2·3H2O(Ru3)和[Ru(phen)2COIP] (ClO4)2·H2O(Ru4)，并用红外光谱、紫外光谱、核磁和质谱对它们进行了表征。 通过循环伏安法研究了这些配合物的电化学性质。采用电子吸收光谱、稳态荧光、 圆二色谱和粘度测定研究了配合物与小牛胸腺DNA的相互作用。结果表明配合物 Rul和Ru2通过CYIP配体以插入的方式与DNA结合，而配合物Ru3和Ru4则通过COIP配 体以部分插入的方式与DNA结合。     

甲醇-联吡啶钌(II)体系的电致化学发光研究

研究了碱性溶液中甲醇-联吡啶钌(II)[Ru(bpy)3^2^+]的电致化学发光行为。在玻碳电极上甲醇于+1.28V(vs.Ag/AgCl)处被氧化为甲氧基离子(CH3O.), 该自由基离子发生歧化反应, 生成激发态的甲醛(HCHO), 发出波长为545nm的光。另一方面当体系含有少量的Ru(bpy)3^2^+时会得到较强的发光信号, 发光波长为608nm, 该发光起因于在甲醇的氧化电位下, Ru(bpy)3^2^+被氧化成Ru(bpy)3^3^+, CH3O.与Ru(bpy)3^3^+反应, 生成激发态的Ru(bpy)3^2^+而发光。     

甲醇-联吡啶钌(II)体系的电致化学发光研究

研究了碱性溶液中甲醇-联吡啶钌(II)[Ru(bpy)3^2^+]的电致化学发光行为。在玻碳电极上甲醇于+1.28V(vs.Ag/AgCl)处被氧化为甲氧基离子(CH3O.), 该自由基离子发生歧化反应, 生成激发态的甲醛(HCHO), 发出波长为545nm的光。另一方面当体系含有少量的Ru(bpy)3^2^+时会得到较强的发光信号, 发光波长为608nm, 该发光起因于在甲醇的氧化电位下, Ru(bpy)3^2^+被氧化成Ru(bpy)3^3^+, CH3O.与Ru(bpy)3^3^+反应, 生成激发态的Ru(bpy)3^2^+而发光。     

高分子化铁系烯烃聚合催化剂的合成及乙烯聚合

合成了含烯丙基不对称型的“茂后”催化剂[ArN=C(Me)][Ar'N=C(Me)]C~5H~3NFeCl~2[Ar=2,6-(i-Pr)~2C~6H~3,Ar'=4-烯丙基-2,6-(i-Pr)~2C~6H~3]，通过IR，^1HNMR,EI-MS,EA对化合物进行表征。利用这个催化剂上的烯烃基团在自由基引发下与苯乙烯共聚，制备出高分子化的“茂后”催化剂。研究了高分子化前后催化剂催化乙烯聚合行为，高分子化的催化剂在常压13℃下催化乙烯聚合时，活性最高达到2.5×10^6gPE/molFe.h，高于未高分子化之前催化剂的活性。证明了高分子化是“茂后”催化剂理想的固载化方式。     

Ru(bpy)^2^+~3-C2O^2^-~4-PtE体系的两条电致化学发光通道

运用电位分辨电致化学发光(PRECL)手段发现Ru(bpy)^2^+~3-C2O^2^-~4-PtE体系在预氧化的多晶铂电极上存在两个发光通道，这两个通道分别位于1.22V和1.44V处，对影响两发光通道的条件进行了研究，比较了几种经过不同预处理方式(直接抛光、阳极极化和阴极极化的电极以及S吸附电极)以及体系中不同C2O^2^-~4浓度，pH，溶解氧和溶解二氧化碳对两PRECL峰形、峰强度的影响。提出第二个ECL发光峰的机制为C2O^2^-~4直接电极氧化产物CO^-^.~2(或C2O^-^.~4)的催化发光。     

Ru(bpy)^2^+~3-C2O^2^-~4-PtE体系的两条电致化学发光通道

运用电位分辨电致化学发光(PRECL)手段发现Ru(bpy)^2^+~3-C2O^2^-~4-PtE体系在预氧化的多晶铂电极上存在两个发光通道,这两个通道分别位于1.22V和1.44V处,对影响两发光通道的条件进行了研究,比较了几种经过不同预处理方式(直接抛光、阳极极化和阴极极化的电极以及S吸附电极)以及体系中不同C2O^2^-~4浓度,pH,溶解氧和溶解二氧化碳对两PRECL峰形、峰强度的影响。提出第二个ECL发光峰的机制为C2O^2^-~4直接电极氧化产物CO^-^.~2(或C2O^-^.~4)的催化发光。     

(η^5-C~5H~5)~3Ln.OC~4H~8(Ln=Ce,Er)的合成及晶体结构

用无水硝酸铈铵[(NH~4)~2Ce(NO~3)~6]与环戊二烯钠(C~5H~5Na)在四氢呋喃中1:6摩尔比反应, 得到(η^5-C~5H~5)~3Ce.OC~4H~8; 用ErCl~3.nTHF与环辛二烯钾(C~8H~11K)按等摩尔比于-78℃反应, 升至室温, 再按1:2摩尔比加入C~5H~5Na, 得到了(η^5-C~5H~5)~3Er.OC~4H~8。两配合物晶体结构测定结果表明都属单斜晶系P2~1/n空间群。Ce配合物与已测定过的(η^5-C~5H~5)~3Ln.OC~4H~8(Ln=La, Pr,Nd, Gd, Dy, Y, Lu)的晶体结构不是同构物; 而Er配合则是同构物。Ce配合物中的Ce-O、Ce-Cent(环戊二烯环中心)和平均Ce-C(η^5)键长不符合镧系收缩规律, 而Er配合物的键长符合。这说明在(η^5-C~5H~5)~3Ln.OC~4H~8同构系列中的Ce和Dy有两个断点, 但不存在所谓的“钆断现象”, 因为Y, Er, Lu配合物的Ln-O和Ln-C(η^5)和Ln-Centroid距离不大于Gd的相应值。     

多碘阴离子与双核配合物阳离子的超分子组装

通过多碘阴离子与双核配合物阳离子的超分子组装获得了3个新的化合物并对其进行了X射线结构测定和红外光谱,紫外-可见光谱的表征。它们是[(NiCl(bpy)~2)~2^2^+](I~3^-)~2(I~2)(1),[(MnCl(bpy)~2)~2^2^+](I~3^-)~2(I~2)(2)和[(MnCl(bpy)~2)~2^2^+](I~7^-)~1~/~2(I~5^-)(I~3^-)~1~/~2(I~2)~1~/~2(bpy=2,2'-bipyridine)(3)。晶体学数据：1单斜晶系,空间群C2/c,a=1.37091(3)nm,b=1.67996(3)nm,c=2.20708(5)nm,β=91.6114(12)°,V=5.08106(18)nm^3,Z=4,对4367个可观测反射点R1=0.0674;2单斜晶系,空间群C2/c,a=1.38898(3)nm,b=1.70579(4)nm,c=2.22092(4)nm,β=92.9168(13)°,V=5.25523(19),Z=4,对4485个可观测反射点R1=0.0470;3三斜晶系,空间群P-1,a=1.10793(4)nm,b=1.43488(5)nm,c=1.98724(8)nm,α=100.6352(16)°,β=96.4348(19)°,γ=110.0297(19)°,V=2.86409(18)nm^3,Z=2,对7156个可观测反射点R1=0.0634。这三个化合物中都含有具有分叉形状的双核配合物阳离子[(MCl(bpy)~2)~2]^2^+(M=Mn,Ni),它们通过配体bpy之间的π-π堆垛构成带孔洞的层状结构,在层中由配体bpy围成的孔洞填充了I~2分子或I~3^-阴离子,组装成由I~2分子或I~3^-阴离子穿越的正电性的层。在层和层之间则占据了相互连接的I~2,I~3^-,I~5^-,I~7^-,并与层中的I~2,I~3^-相连,形成复杂的具有无限扩展结构的多碘离子的网络,在网络中,多碘离子构成了直径达纳米的孔道结构。对化合物的红外光谱(4000～50cm^-^1)进行了归属。化合物1和3的紫外-可见漫反射光谱(200～800nm)为无特征的宽吸收带,源于无限扩展结构的多碘离子上的电子离域。     

钴与4-甲基-6-羟基嘧啶配合物的制备、晶体结构和 对配体的量子化学研究

4-甲基-6-羟基嘧啶与硝酸钴在乙醇溶液中反应,制得氢键连接的超分子配合物[Co(C~5H~6N~2O)~2(H~2O)~4]·(NO~3)~2。该化合物的结构已测定,晶体属于单斜晶系,空间群为C2/m,晶胞参数a=1.9853(4)nm,b=0.7601(5)nm,c=0.6539(13)nm,β=100.93(3)°,Z=2,最终偏离因子R=0.053。每一个结构单元中Co原子与两个4-甲基-6-羟基嘧啶和四个水分子配位,配位的水又通过氢键与硝酸根结合,同时嘧啶环上的羟基又与相邻结构单元中的嘧啶环上的未配位的N形成氢键,因而就形成了二维网状的超分子化合物。我们采用PM3半经验法计算表明配体4-甲基-6-羟基嘧啶中两个N原子的净电荷分布不同,因而配位能力不同,只有处在羟基邻位的N原子参与了配位。     

三苯基氧化膦与氯金酸形成的萃合物晶体的合成、特性和结构

本文报道了三苯基氧化膦与氯金酸形成的两种配合物晶体的合成、特性和结构.由元素分析及谱学特性确定了萃合物的组成分别为HAuCl~4·2(C~6H~5)PO(1)和HAuCl~4·2(C~6H~5)PO(2).X射线结构分析确定了两种单晶的结构.晶体(1)属于单斜晶系,空间群为C2/c,组成化学式为[(Ph~3PO)~2H]·AuCl~4,其中存在有对称氢键.晶体(2)属于三斜晶系,空间群为PI,组成化学式为(H~3O)·[AuCl~4]·4Ph~3PO,其是存在有分叉氢键.     

铜(Ⅱ)与α,β-不饱和酸根和乙酰胺配合物的合成、表征、晶体结构和磁性

合成了铜(Ⅱ)与丙烯酸根和乙酰胺及铜(Ⅱ)与α-甲基丙烯酸根和乙酰胺两种配合物,进行了元素分析、红外光谱、电子光谱、ESR谱和变温磁化等研究,确定配合物的组成为Cu~2A~4(C~2H~5NO)~2,其中A=CH~2＝CHCOO^-,CH~2＝C(CH~3)COO^-;C~2H~5NO=乙酰胺,测定了它们的晶体结构。Cu~2(CH~2＝CHCOO)~4(C~2H~5NO)~2(1)晶体属单斜晶系,P2~1/c群;晶胞参数：a=1.5333(5)nm,b=1.0044(3)nm,c=1.6184(7)nm,β=115.28(3)°;Z=4;最终偏离因子R=0.0701。Cu~2[CH~2＝C(CH~3)COO]~4(C~2H~5NO)~2(2)晶体属三斜晶系,P1群;晶胞参数：a=0.93327(11)nm,b=1.12484(11)nm,c=1.3740(6)nm,α=94.90(2)°,β=108.409(14)°,γ=110.556(5)°;Z=2;最终偏离因子R=0.0351。配合物中Cu(Ⅱ)具有畸变的四角锥形配位环境,两个Cu(Ⅱ)由四个α,β-不饱和酸根桥联,在Cu(Ⅱ)的端位各有一个乙酰胺分子以O原子配位。Cu(Ⅱ)－Cu(Ⅱ)间具有一对称中心。配合物1中Cu(Ⅱ)－Cu(Ⅱ)间距离为0.26302(13)nm,配合物2中Cu(Ⅱ)－Cu(Ⅱ)间距离为0.26383(4)nm。变温磁化率研究表明,两种配合物中Cu(Ⅱ)－Cu(Ⅱ)间具有强烈的反铁磁性偶合作用。     

单、双核镍(II)配合物的晶体结构、光谱和磁性

报道2个具有三足四齿配体,三(2-甲基吡啶)胺(缩写TPA)的单、双核镍(II)配合物。X射线晶体结构分析结果表明,双核镍配合物(1)晶体(C~3~6H~3~6N~8Ni~2Cl~2).11/6(ClO~4).1/6(OH).8/6(H~2O)属三方晶系,空间群为R-3,a=2.8425(4)nm,b=2.8425(4)nm,c=1.4385(5)nm,α=β=90.00ⅲ,γ=120.00ⅲ,Z=18,最终因子R=0.078,Rw=0.078。单核配合物晶体C~2~0H~1~8N~6NiS~2.0.5(H~2O),属三斜晶系,空间群P1,a=0.9467(1)nm,b=1.5566(3)nm,c=1.5913(3)nm,α=73.59(4)ⅲ,β=87.37(3)ⅲ,γ=76.27(2)ⅲ,Z=4,最终因子R=0.0784,Rw=0.238。双核配合物的变温磁化率(4-300K)数据表明,用最小二乘法进行理论拟合(H=-2JS~1.S~2),得出交换积分J=6.72cm^-^1,θ=-0.60cm^-^1,表明双核镍之间为弱的铁磁相互作用,分子间为弱的反铁磁相互作用。