锕系异核双金属化合物

锕系金属有机化合物的研究已成为金属有机化学研究领域的热点之一,其化合物的合成和分离极具挑战性,其中锕系异核双金属化合物在催化和小分子活化方面有潜在的应用前景。随着人们对锕系独特电子结构及其性质的深入认识,锕系异核双金属化合物的研究也取得了一些进展。本文总结了锕系异核双金属化合物近30年的研究成果,主要包括锕系-过渡金属体系和锕系-主族金属体系的实验和理论研究。     

铀在有机合成中的应用研究进展

铀储量丰富,是人类未来可持续发展的重要资源.随着人们对铀独特电子结构及其性质的深入认识,铀的资源化及其潜在应用也获得科学家的广泛关注.本文总结了近年来铀在有机合成中的最新研究成果,并对未来发展趋势进行了展望.该综述主要内容包括四价铀和六价铀催化的有机转化研究.     

锕系单分子磁体研究进展

单分子磁体是一类由单个分子组成的磁性材料,其磁性起源于单个分子的磁矩,有望在超高密度存储、量子计算机、自旋电子学等领域得到应用.由于锕系元素极大的旋轨耦合效应及5f轨道的延展性,锕系单分子磁体越来越受到人们的关注,期待未来磁学性能甚至能超越过渡及镧系金属.然而,目前对于锕系单分子磁体的弛豫机理及慢磁行为的影响因素仍尚未明确.本综述总结了近10多年以来报道的锕系单分子磁体,发现有效能垒的实验值和理论值极不相符,一定程度限制了锕系单分子磁体的发展.最后,对未来的锕系单分子磁体研究方向进行了展望.     

β-氨基膦酸(酯)和亚膦酸(酯)不对称合成

具有光学活性的β-氨基膦酸和亚膦酸是β-氨基酸的含磷类似物,具有广泛的生物和药物活性.本文综述了使用手性辅基诱导、酶手性拆分和手性催化剂催化3种方法不对称合成光学活性β-氨基膦酸(酯)和亚膦酸(酯)的研究进展.     

十四族卡本衍生物: 一类重要的活性中间体

几十年来, 在基础有机化学和理论化学研究领域, 对具有非八隅体电子构型的碳物种的非常规成键特性的研究一直十分活跃. 在这方面, 最近已成功地分离出一种独特的零价碳卡本物种, 并将其定义为“碳双卡宾”或“弯曲的联烯”. 这是继自由基、卡宾、卡拜被合成后, 又一重要的活性中间体. 这种中性的双配位螯合的碳原子中心具有两对孤对电子, 具有很强的配位能力. 本综述简要介绍了卡本的发现历史、基本性质以及相关的配位化学行为; 同时介绍了其相关配合物在催化等方面的应用.     

铀催化的氮气活化

氮气约占空气总体积的78%,是大自然赋予人类的宝贵资源。如何实现氮气转化为动植物可利用的含氮化合物,关系着人类的未来和社会的可持续发展。氮气活化,作为一个非常重要的研究领域,一直以来都是科学家面临的重大挑战。目前,低价铀金属有机化合物展现出良好的小分子活化能力。本综述主要介绍了含铀化合物对氮气活化的研究进展,并对其未来进行了展望。     

基于三脚架配体构筑的锕系-配体多重键的研究进展

非水溶液体系的锕系元素化学是一个极具挑战性的前沿研究领域, 近年来在分子磁性、多重键以及小分子活化等方面获得了迅速发展. 化学键是化学科学中最重要的基本概念之一, 而金属-配体多重键是该领域重要的研究内容. 多重键的形成与锕系元素的电子结构密切相关, 相对论效应使得锕系元素的s轨道和p轨道收缩, 轨道能量降低, 收缩的s和p轨道增加了对核电荷的屏蔽效应, 从而使d和f轨道具有一定的延展性和不稳定性. 这种不稳定性降低了5f电子的结合能, 电子更容易离去, 可使锕系元素具有丰富的氧化态. 由于较高的主量子数和相对论效应, 锕系元素的5f轨道具有更大的径向延展, 在锕系元素中5f轨道的电子行为影响较大. 目前, 锕系金属-配体多重键因其独特的成键方式和电子结构特征而受到科学家的广泛关注, 在合成和分离方面存在极大的挑战, 研究锕系-配体多重键将有助于我们了解它们的电子结构和反应性. 基于口袋型拓扑结构的三脚架配体被广泛地应用于锕系-配体多重键的研究, 这为探索锕系元素的5f电子结构和锕系多重键丰富的化学行为提供了重要支撑. 本综述总结了近年来基于三脚架配体构筑的锕系-配体多重键的研究进展, 并对未来进行了展望.     

超铀金属有机化学研究进展

锕系金属有机化合物因其独特的电子结构和成键性质而备受关注.锕系元素的高毒性和放射性以及对水和氧的超敏感性造成锕系金属有机化合物的合成条件及表征手段都比较苛刻.而超铀元素的获取途径更为严苛,加之极其强的放射性,超铀金属有机化合物的研究报道甚少.近年来,随着合成技术及表征技术的快速发展,一些结构新颖的超铀金属有机化合物被合成,通过对其电子结构、成键模式及理化性质的研究进一步加深了对超铀元素的认识和理解.综述了近年来超铀金属有机化合物的合成及其成键性质的研究,以期为系统地理解超铀元素的电子结构和成键规律以及合成结构新颖的超铀金属有机化合物提供指导.