新型二茂铁茚基化合物的设计、合成及电化学性质研究

利用Sonogashira偶联反应,以1,1¢-二碘二茂铁(I-C₅H₄FeC₅H₄-I),1,1¢-二碘联二茂铁(I-C₅H₄FeC₅H₄-C₅H₄FeC₅H₄-I)和2-乙炔茚(Ind-C≡CH)为原料,设计合成了6种新型二茂铁茚基化合物I-C₅H₄FeC₅H₄-C≡C-Ind(1,Ind为茚基), Ind-C≡C-C₅H₄FeC₅H₄-C≡C-Ind(2), I-C₅H₄FeC₅H₄-C₅H₄FeC₅H₄-C≡C-Ind(3), Ind-C≡C-C₅H₄FeC₅H₄-C₅H₄FeC₅H₄-C≡C-Ind(4), C₅H₅FeC₅H₄-C≡C-C₅H₄FeC₅H₄-C≡C-Ind(5), Fc-C≡C-C₅H₄FeC₅H₄-C₅H₄FeC₅H₄-C≡C-Ind(6,Fc为二茂铁基),其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, MS(ESI)和X-射线单晶衍射表征,其中化合物1~3的晶体结构为首次报道。采用循环伏安法研究了化合物1~6的电化学性质。结果表明：取代基对调控二茂铁茚基衍生物二茂铁基之间的电子交互作用显著。单二茂铁茚基衍生物1和2中分别引入不对称和对称的共轭取代基团后,二茂铁基的氧化电位值升高。联二茂铁茚基衍生物3和4二茂铁基之间的电子交互作用基本不受取代基的影响。在乙炔桥相连接的取代二茂铁茚基衍生物5中,受金属-金属间距增加的影响,两个二茂铁基之间的电子交互作用减弱。不对称地引入二茂铁乙炔和乙炔茚取代基后,联二茂铁茚基衍生物6的两个二茂铁基之间的电子交互作用明显减弱。