羰基过渡金属异核原子簇(PPh3)2CuFe2Co(CO)8(μ3-S)和(PPh3)3AuFe2Co(CO)7(μ3-S)的合成与表征

本文利用高压法制备HFe₂Co(CO)₉(μ₃-S),作为原料,经脱质子化作用,再分别与(PPh₃)₂Cu(NO₃)和PPh₃AuCl反应,将Ph₃Cu-或Ph₃Au-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(PPh₃)₂CuFe₂Co(CO)₈(μ₃-S)和(PPh₃)₃AuFe₂Co(CO)₇(μ₃-S)的化合物.文中对此两个新化合物进行了IR,UV,¹H和³¹P NMR.元素分析、熔点测定等性质表征,并对(PPh₃)₂CuFe₂Co(CO)₇(μ₃-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Fe₂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.     

含磷、硫、氮配原子的钴羰基簇合衍生物的合成和表征

过渡金属原子簇化学是当今化学学科中非常活跃的研究领域之一 ,这类簇合物大多有着新颖的几何构型和多样化的成键方式 ,并且具有独特的催化性能[1 ] 。迄今为止 ,人们合成了多种含磷、硫、氮等原子的铁、钴、钌等羰基簇合衍生物 ,但其中三种以上原子同时配位的情况并不多见 ,有金振兴等的含Ｃ、Ｓ、Ｎ配原子的三核钴簇[2 ] ;Ｌｕｇａ和Ｃａｂｅｚａ的三钌簇[3 ,4] 以及Ｃｈｉｈａｒａ等合成的五核钌簇[5] ,其分子中都有Ｐ、Ｎ、Ｏ三原子配位。我们利用复杂的含Ｐ、Ｓ、Ｎ等可配原子的有机配前体与二元钴羰合物反应 ,合成了一系列三核、四核…     

双核铁原子簇体系的CI计算

用ＩＮＤＯ／ＣＩ方法研究了含有Ｆｅ－Ｆｅ键的原子簇体系［Ｆｅ２Ｓ２Ｘ４］＾２－（Ｘ＝Ｃｌ，Ｂｒ，Ｉ）的电子光谱及电子结构，对于这些多谱带体系，谱带波数计算值与实验值符合，在谱带的指认分析中，发现了πｄ＾１→πｄ等新的跃迁方式，对跃迁方式作了解释和分类，并讨论了谱带的电荷转移性质，此外，还对体系的化学键等性质进行了分析。     

嵌入Y型分子筛中钯簇合成与结构的研究

Pd clusters encaged in Y-zeolite (Pd0Y) have been prepared by means of exchanging zeolite HY with [Pd(NH3)4]2+ under microwave radiation. The product formed was deaminized by heating, washed sufficiently with de-ionized water and reduced with hydrogen. The crystal phase diffraction of Pd was not found in the XRD spectrogram of Pd0y. According to polycrystal X-ray diffraction data. Radial Electron Distribution Function (REDF) of Pd0Y was calculated to elucidate the structure of Pd cluster. The results show that the Pd clusters are of the Al type closely packed arrangement. The dimension of them is about 12 Å. They are encaged in the supercage of zeolite Y. Their occupancy on the supercage is as small as 0.06 so that the framework structure of zeolite Y is unchanged. Therefore, the high dispersing Pd cluster aggregating in supercage exhibit strong catalytic effect. The CO-conversion of Pd0Y with Pd 0.72% and 6.13% (in mass fraction) is 67 % and 100 % (in volume fraction) respectively. Evaluation conditions:
mixed gas containing 0.02% CO and air,
space velocity 3000 h-1,
reaction temperature 0 ℃.     

AlCn及AlC+n(n=1-4)原子簇的理论研究

用ab initio能量解析梯度法，在UHF（RHF）／3－21G水平上优化得到AlCn，AlCn+（n＝1～3）的四十三个构型，在RHF（UHF）／3－21G水平上优化得到AlC4，AlC4+的二十六个构型，CISD能量．从能量角度所研究的AlCn，AlCn+（n=1～4）构型中，最稳定的构型均是线性构型，且Al全都在端点上，同文献报导的理论和实验结果相一致．此外，还研究了原子簇的离子化能，原子平均结合能以及原子簇的碎片化通道和碎片化能，并计算了上述最稳定构型的谐振动光谱常数．     

镧对苯选择加氢钌基非晶合金催化剂性能的影响

采用稀土镧作助剂，制备了Ru-La-B／ZrO2非晶合金催化剂，具有较好的活性、选择性和热稳定性。利用活性选择测定、HRTEM，SAED，XPS，高温XRD等研究了镧对苯选择加氢制环己烯非晶合金RuB／ZrO2催化剂性能的影响。研究表明，在稀土元素镧作为助剂加入催化剂后，在不降低选择性的情况下，可以明显提高Ru-B／ZrO2催化剂的活性。高温XRD说明从室温到673KRu没有单独成相，773K以上Ru晶化。HRTEM观察到RuB和La形成非晶使金均匀地分散在ZrO2上，粒径3-6nm，La的分散作用使Ru-La-B／ZrO2催化剂具有良好的热稳定性，选区电子衍射证实了Ru-La-B的非晶态结构；XPS表明La在催化剂中以La2O3形式存在。     

铝原子簇上化学吸附的尺度效应及其理论模型

对铝原子簇Al_n(n=1～10,12,13)已报导过的理论预测几何构型进行合理选择, 用量子化学CNDO/2法研究了单分子一氧化碳在这些簇上取不同吸附位形时的吸附作用。结果表明吸附强度随簇尺度的变化呈“幻数”特性: Al_2、Al_6、Al_(12)簇具有特别高的吸附能, 与实验观测结果相符。采用作者建议的推广电子壳模型可合理解释这一尺度效应。对Al_(12)和Al_(13)簇电子结构的分析进一步支持了壳模型的观点。随着簇的增大, 尺度效应逐步减弱并趋向于体相铝的性质。     

Ru(II)催化有机叠氮与炔反应机理的理论研究

采用密度泛函理论, 对在Ru(II)催化剂存在下, 有机叠氮化合物和末端炔的反应机理作了深入理论研究. 在B3LYP/LANL2DZ水平上, 对该反应体系中势能面各驻点的几何构型进行了全优化计算, 并经振动频率分析确定了过渡态和中间体, 通过内禀反应坐标(IRC)的计算, 确认了反应物、中间体、过渡态和产物的相关性. 对多个反应通道的协同反应以及分步反应进行了研究. 结果表明: 协同反应通道Ic和分步反应通道IIc是反应能垒较低的反应通道, 活化自由能较其它反应通道低, 有利于1,5-二取代1,2,3-三唑的生成, 具有特定的区域选择性, 与实验结果吻合.     

含有金属-金属键的双核原子簇离子体系[Mo~2Sn]^2-(n=6~9)的电子结构与电子光谱

使用SCF-CI方法研究了含有Mo—Mo单键的原子簇离子体系[Mo_2Sn]~(2-)(n=6～9)的电子结构及电子光谱。讨论了随n增加,配体S,S_2,S_4对Mo—Mo键序、原子电荷的影响及其变化规律。分析了原子簇离子中的d-d相互作用能级次序及Mo—Mo,Mo—S′_t等键的性质,CI计算得到的谱带波数及强度次序与实验符合。指认分析表明,谱带的跃迁性质是有趣的,如第一吸收带为成键轨道之间的跃迁σ_(x~2-y~2)→π_(xz)(n=6～8),同时,对电子跃迁的性质进行了分类,对谱带的电荷转移性质也进行了讨论。     

Nonlinear Optical Properties of Tri—nuclear Transition Metal Clusters M—（μ—S）s—M′（M=Mo,W;M′=Cu,Ag,Au）

The static polarizabilities and the second-order hyperpolarizabilities of a series of tri-nuclear metal cluster models MS4(M′PPh3)2(M′PPh3)(M=Mo,W;M′=Cu,Ag,Au)have been calculated within the first-principle theoretical framework. The model clusters have two fragments of rhombic units and it is the charge ransfer from one of these moieties to the other that is responsible for nonlinear optical property. This kind of electronic delocaization, differentiated from that of planar π-system, is very interesting and is worthy for further investigation.