异核金属簇合成及催化作用的研究II.钴-铂异核金属簇催化作用的研究

本文报道钴-铂异核金属簇Co~2Pt~2(μ~2-CO)~3(CO)~5(PPh~3)~2对1,3-丁二烯等烯烃的催化性能,表明该异核簇除具有醛化活性之外,还有齐聚环化,加氢和异构化等催化性质.其醛化活性不仅比钴或铂的单核配合物高,而且比该两种配合物的混合物催化剂的活性高.采用X光电子能谱,电子吸收光谱及红外光谱等方法表征钴-铂异核金属簇,并辅以量化计算,试图解释该异核簇的醛化活性较高的原因.     

异核金属簇合成及催化作用的研究——Ⅰ.铂-钴羰基金属簇的合成及其催化醛化性能

本文报道用相转移催化作用合成异核金属簇络合物的新方法。在研究Co_2(CO)_8与Pt[P(C_6H_5)_3]_2Cl_2的反应时,除了得到异核金属簇Pt_2Co_2(μ_2-CO)_3(CO)_5[P(C_6H_5)_3]_2外,还分离出一种新的异核金属簇Pt_3Co_2(μ_2-CO)_5(CO)_4[P(C_6H_5)_3]_3和五核铂簇Pt_5(μ_2-CO)_5(CO)[P(C_6H_5)_3]_4. 考察了Pt_2Co_2(μ_2-CO)_3(CO)_5[P(C_6H_5)_3]_2对1-己烯的催化醛化活性,发现它是一种在温和条件下,有较高活性的催化剂。     

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.     

铁—钴异核金属簇的催化作用——Ⅰ.[R_4N][FeCo_3(CO)_(12)]在溶液中的热分解反应

本文报导用加温加压原位红外光谱法在1:1的CO+H_2气氛中跟踪铁—钴异核金属簇催化剂[K_4N][FeCo_3(CO)_(12)](R=乙基、丁基、十六烷基、苄基三甲基、苄基三乙基等)在三种不同极性的溶剂(甲醇、甲苯、正庚烷)中的热分解反应。实验证明,在烯烃醛化条件下(120—150℃,4.0MPa),这些金属簇合物均分解生成Fe(CO)_5、Co_2(CO)_3、HCo(CO)_4和Co(CO)_4~-的盐。HCo(CO)_4和Co(CO)_4~-均为醛化活性物种。在甲苯中升温不超过150℃,并增加CO分压,再降至室温时,发现簇的吸收复出。R_4N~+的存在对催化剂体系有稳定作用。     

金属原子簇的催化作用—乙烯氢甲酰化反应

本文报导了羰基金属原子簇均相催化乙烯氢甲酰化反应。考察了三核羰基钴簇ClCCo_3(CO)_9(Ⅰ)、PhCCo_3(CO)_9(Ⅱ),四核羰基钴簇Co_4(CO)_3(μ_2-CO)_2(μ_4-PPh)_2(Ⅱ)、钴膦络合物Co_2(CO)_6(PBu_3)_2(Ⅳ)、环戊二烯羰基铁络合物Fe_2(CO)_4(C_5H_5)_2(Ⅴ)、异核金属簇化合物[PhCH_2Me_3N][FeCo_3(CO)_12](Ⅵ)和[PhCH_2Me_3N)(RuCo_3(CO)_(12)](Ⅶ)的催化恬性。其中异核金属簇(Ⅵ)和(Ⅶ)对乙烯氢甲酰化反应有较高的催化活性和选择性。研究了温度、压力等反应条件对异核金属簇(Ⅵ)催化剂的催化性能的影响,在130℃、4MPa、CO/H_2=1的条件下,反应1小时,乙烯的转化率和丙醛的选择性均大于90％。还考察了三核钴簇(Ⅱ)和异核金属簇(Ⅵ)的热稳定性和均相反应机理。     

担载金属簇催化剂的研究

合成了以硅胶、聚苯乙烯和NaY分子筛为载体的YCCo_3(CO)_9担载簇和以聚苯乙烯和聚冠醚为载体的Co_4(CO)_(10)(pph)_2担载金属簇催化剂。测试了这些担载催化剂的红外光谱,并对四核钴簇进行了电子能谱的研究。考察了这些催化剂对烯烃醛化反应的催化性能。四核钴簇高分子催化剂的催化活性高于均相,选择性也有提高。分子筛锁笼催化剂提高了产物的正异构比。     

金属簇的催化作用 Ⅱ.异丁烯醛化反应

异丁烯醛化反应中生成两种醛:3-甲基丁醛(以下简称MB)和2,2—二甲基丙醛(以下简称DMP)。我们曾报导YCCo_3(CO)_9型三核羰基钴簇是一类新型的烯烃醛化催化剂。尤其对于空间位阻较大的烯烃与钴膦催化剂相比,优越性更大。本文研究了在异     

担载金属簇 Ⅳ.担载四核羰基钴簇的合成及醛化活性

本文报道了担载四核羰基钻簇Co_4(CO)_8(μ_2-CO)2(μ_4-P-)-2_/(P)(2)[(P):聚(苯乙烯-二乙烯基苯)]的合成。2的钴含量为9.5%。用X光电子能谱测定,2的Co(2p_(3/2))电子结合能比Co_4(CO)_8(μ_2-CO)_2(μ_4-PPh)_2的高。本文研究了2催化己烯-1的醛化反应。在一定条件下,己烯-1的转化率可达83%,它对醛的选择性约为100%。     

异核金属簇[R_4N][FeCo_3(CO)_12]的合成与催化作用

随碳一化学的发展,对过渡金属络合物的研究日益增加.我们曾报导过三核羰基钴簇YCCo_3(CO)_9的合成和催化作用,认为Y基团影响簇的催化性能,而正四面体顶端C原子的变化可能会引起催化性能的更大改变.p.Chini等人曾合成异核簇HFeCo_3(CO)_(12),M.J.May等人经质谱和红外光谱分析推测出该化合物具有如下结构:     

金属簇合物的化学反应性

金属簇合物是金属络合物中十分重要的一类化合物.它由两个或多个形成金属-金属键(或有较强相互作用)的金属原子与配体结合而成.自从第一批八面体簇合物Ta_6C_(12)~(2+)、Mo_6Cl_(14)~(2-)被描述以来,至今得到的最大的金属簇已达55核,即Ru_55[P(Bu_3~t)]_(12)Cl_(20)、Rh_(55)(PPh_3)_2Cl_6.有关这类化合物的研究工作已从合成化学、结构表征发展到化学反应性的探讨.     

脂肪酶不对称水解含酯基的异核金属簇合物

对脂肪酶催化含酯基的异核金属簇合物的水解反应进行了初步研究. 发现脂肪酶对簇合物的酯基进行水解时确有不对称效应, 同时簇骨架中的重金属使酶失活. 尽管不知道水解产物的e.e.值,但从旋光结果可以看出, 酶催化确是一条拆分手性簇合物的途径.     

异核金属簇〔PhCH_2Me_3N〕〔FeCo_3(CO)_(12)〕对烯烃氢甲酸化反应的催化作用

本文报导异核金属簇[RhCH_2 Me_3 N][FeCo_3(CO)_(12)]对烯烃氢甲酰化反应的催化作用.研究了反应温度、压力、溶剂等对反应的影响,考察了该金属簇对各类烯烃氢甲酰化反应的催化活性.该催化剂在较缓和的条件下具有较高的活性和选择性,4MPa,H_2:CO=1:1,120 ℃,反应1小时,1-己烯的转化率达80%以上,选择性大于90%.     

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。     

担载金属簇的研究——Ⅵ.担载Ti—Co羰基金属簇的合成和加压原位红外光谱

将双(环戊二烯基)二氯化钛(Cp_2TiCl_2)负载到聚苯乙烯载体上,再与Co_2(CO)_8反应,合成了三种担载的准异核羰基金属簇p(?)CH_2 Cp_2Ti(Cl)OCCo_3(CO)_9。用IR表征结构并研究担载金属簇的热稳定性、乙烯氢甲酰化反应的催化性能及反应机理。     

三苯膦(胂、胅、胇)配位次苄基九羰基三钴的合成及其催化活性

金属钴簇配合物的合成及其催化活性的研究一直引起人们极大的兴趣 . 1 958年 ,Markby等[1] 首先合成出烷川九羰基三钴体系的第 1个配合物 CH3CCo3(CO) 9. 1 978年 ,傅宏祥等 [2 ] 合成了甲川族金属簇配合物 YCCo3(CO) 9(Y=H、Cl、Ph、Et OO) ,并在低压下 ,对 1 -己烯、二异丁烯等烯烃的醛化、异构化反应作了研究 .Ryan[3] 等用Ph CCo3(CO) 9对 1 -戊烯的醛化反应作了研究 ,显示出较好的结果 ,并且指出 :此催化剂具有容易制备、活性高、对空气稳定、价格低廉等优点 .鉴于羰基铑以膦、三苯基膦、胺配位的配合物反应活性比羰基铑更高…     

金属簇络合物YCCo3(CO)9的合成与醛化性能的研究

本文提出一种常压下由硝酸钴和三卤化物经相转移催化合成钴簇络合物YCCo_3(CO)_9的新方法,并用该法合成了HCCo_3(CO)_9,ClCCo_3(CO)_9,PhCCo_3(CO)_9和EtOOCCo_3(CO)_9等四种络合物。考察了这些络合物对己烯的酸化活性和PhCCo_3(CO)_9对各种烯烃醛化时结构与活性的关系,以及它们的异构化和加氢活性。实验结果表明它们是一类在较缓和条件下具有较高活性和选择性的醛化催化剂。当反应温度130℃和压力40公斤/厘米~2时,己烯转化率达90％以上,选择性在80％以上。     

担载的铂钴异核金属簇络合物催化剂的红外光谱研究

采用原位红外光谱技术研究了担载于TiO_2、SiO_2和Al_2O_3上的Pt_2Co_2(μ-CO)_3(CO)_5(PPh_3)_2异核金属簇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金属催化剂上CO的吸附态.结果表明,该金属簇络合物在担载后其结构没有发生明显变化.担载在TiO_2上的络合物在真空中加热时,随温度升高逐渐脱去羰基,其中桥羰基更易脱去,在100℃时便完全脱除,而端羰基在200℃时才完全脱除.样品完全脱羰基后可成为具有吸附CO能力的分散型铂金属催化剂,吸附的CO以线式存在,而且在真空中可逆吸附.     

两个固相合成异核金属簇合物Ni_2Nb_2Te_4和Ni_2Ta_2Te_4的合成与晶体结构分析

本文通过高温固相反应得到标题所示的两个异核金属簇合物,两种晶体系异质同晶,空间群为C_v-Pma2;晶胞参数分别为(Ⅰ):a=7.955(1),b=6.258(1),c=7.203(2);(Ⅱ):a=7.914(1),b=6.237(1),c=7.236(1);Z=2。在簇单元Ni_2M_2T_(10)中,2个Ni和2个M原子成菱形排布,Ni—Ni和Ni—M之间存在金属—金属相互作用。每个金属原子周围最近邻的Te原子均按畸交四面体与金属原子配位,簇合物的结构式可写成[Ni_2M_2(μ_4-Te)_(6/3)(μ_4-Te)_(4/2)]_∞。簇单元之间通过簇间较弱的金属—金属键以及共有Te原子相互联结成平行于ab面的二维网状结构。晶体显示出较强的各向异性导电性。     

稀土元素六核簇卤化物及其嵌合物的量子化学研究

本文用DV-X_α方法计算了八面体稀土簇卤化物R(R_6X_(12))及其嵌合物R_7X_(12)Z(R=Sc、Y、Pr、Gd、Er,X=Cl、Br,I)。计算结果表明,稀土簇卤化物因f电子受屏蔽、较难成键,体系缺乏簇骨架轨道,较不稳定,易收缩成R_2X_3或R_5X_8等链状化合物。八面体簇,若嵌入一个主族原子,则中心原子与稀土簇的成键轨道加强了体系中的化学键,使结构趋于稳定;若嵌入一个过渡金属原子,则中心原子与稀土簇的成键轨道替代了原来的簇骨架轨道,形成异核金属簇(成称双重配合物)。     

过渡金属异核原子簇化学键研究 1: Ⅷ-Ⅷ, ⅥB-Ⅷ族双金属原子簇电子结构研究

本文对18个Ⅷ族双金属四面体簇和16个ⅥB-Ⅷ异金属四核簇进行了量子化学研究,用DV-X_o方法计论了它们的化学键、电荷转移、能级态密度.计算结果表明:Ⅷ族四面体簇需36个金属电子,其中12个形成6个金属簇骼轨道,24个与配体成键;ⅥB-Ⅷ异金属簇核中,因两金属能带、电负性差异,ⅥB原子易向Ⅷ原子转移电荷,环戊二烯基配体促进这一过程;异金属簇能级总价带比单金属簇收缩,而d能带比单金属簇展宽.