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。     

Co_3(CO)_9(μ_3-PR)、Co_4(μ-CO)_2(CO)_8(μ_4-PR)_2和Co_2Fe(CO)_9(μ_3-PR)原子簇化合物合成与结构

本文合成了数个以有机磷作桥基配位体的同核钴和异核铁钴原子簇羰基化合物.通过元素分析、IR谱和~1H-NMR谱测定,确定三核钴簇合物Co_5(CO)_9-(μ_3-PR)和异核铁钴簇合物Co_2Fe(CO)_9(μ_3-PR)的分子骨架Co_3P和Co_2FeP具有三角锥构型,而四核钴簇合物Co_4(μ-CO)_2(CO)_8(μ_4-PR)_2的分子骨架Co_4P_2为八面体构型.     

加压原位红外光谱法研究YCCo_3(CO)_9的热稳定性及其对1-己烯的醛化机理

用加温加压原位红外光谱法研究了YCCo_3(CO)_(?)(Y=H,C_3H_7,Ph,Cl)在低压醛化条件下的热稳定性及对1-己烯的醛化机理。升温过程中的光谱变化指出,这些簇在130℃,4.0MPa的合成气压力下至少部分分解生成Co_2(CO)_(?),最后降解为HCo(CO)_4。通过对1-己烯的醛化反应研究发现,该簇络合物对1-己烯的醛化反应机理相应於Co_2(CO)_(?)的反应机理。Y的电子效应对簇的稳定性有一定影响并进而影响其催化活性。     

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。     

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

本文报道钻-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.其醛化活性不仅比钻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.     

膦化聚苯乙烯担载四核羰基钴簇的合成和催化作用

合成了两种含膦聚苯乙烯载体和此二载体与四核羰基钴簇CO_4(CO)_8(μ_2-CO_2(μ_4-PPh)_2通过配体交换反应,合成两种担载的金属原子簇催化剂.用IR、VU-DRS和XPS表征担载簇配合物的结构.考察了担载簇催化剂对讣茑烯烃的氢甲酰化反应的催化活性.其活性顺序为:1-庚烯>环己烯>二异丁烯>2-辛烯>苯乙烯.     

硅胶担载四核羰基钴催化剂的EXAFS和IR研究

本文以透射法EXAFS和IR等手段研究了四核羰基钴金属簇Co_4(CO)_(10)(PPh)_2担载在SiO_2上以后及用于烯烃醛化反应前后的变化,确定了相应的结构参数并探讨了催化活性与结构的关系。     

SYNTHESIS AND STRUTURE OF THE FIRST INTERSTITIAL μ_7-S CLUSTER Co_7(μ_7-S)(μ_4-PSEt)(μ-SEt)_2(μ-CO)_2(CO)_(12)

The reaction of Co_2(CO)_8 with EtSPCl_2 gives a new crystal like compound Co_7(μ_7-S)(μ_4-PSEt)(μ-SEt)_2(μ-CO)_2(CO)_(12),whose structure has been determined by single crystal x-ray diffraction.This special com-pound reveals some new features in cluster chemistry~1:The fragmentation of a ligand precursor EtSPCl_2 yieldsthree kinds of fragments,μ_7-S,μ_4-PSEt and μ-SEt,which are ligands in the same cluster molecule.There is anew type of bridging S presented——A μ_7-S atom is interspaced into seven Co core.     

六核钴羰基簇的P(OC_2H_5)_3取代衍生物的合成、表征与结构

用P(OC_2H_5)_3与母体簇Co_6(μ_6-P)(μ-SCH_2CH_2CH_2S)(μ- PSCH_2CH_2CH_2S)(CO)_(12)进行取代反应得到一个二取代产物Co_6(μ_6-P)(μ- SCH_2CH_2CH_2S)(μ-PSCH_2CH_2CH_2S)(μ-CO)(CO)_9[P(OC_2H_5)_2]_2（I）, 同时还得到了两个一取代产物Co_6(μ_6-P)(μ-SCH_2CH_2CH_2S)(μ- PSCH_2CH_2CH_2S)(CO)_(11)[P(OC_2H_5)_3]（II a和II b,II b是II a的一个同 分异构体,其谱学数据与II a不同）。对合成的三个簇合物进行了元素分析、IR、 ~1H NMR、~(31)P NMR和MS谱学表征,对I做了X射线单晶衍射测定,其晶体属于单 斜晶系,P2_1/n空间群,晶胞参数：a = 1.1170(2) nm,b = 2.3554(5) nm,c = 1.7977(4) nm,β = 99.50(3)°,V = 4.6649(17) nm~3,Z = 4,D_c = 1.763 g/cm~3,F(000) = 2488,μ = 24.64 cm~(-1)。X射线晶体结构分析表明,取代 位置发生在簇合物顶端的两个钴原子上。晶体结构用直接法解出,经用全矩阵最小 二乘法对原子参数进行修正,最后的偏离因子为R_1 = 0.0497,wR_2 = 0.1386。     

SYNTHESES OF TETRAHEDRAL METAL CLUSTER COMPOUNDS

The carbyne compound [Br(CO)_2(Py)_2Mo(≡CC_6H_5)] (Py=pyridine) (1a) reacts with Co_2 (CO)_8, Fe_2(CO)_9 and Mn_2 (CO)_(10) to give tetrahedral tri-metal cluster compounds Co_2Mo(μ_3-CC_6H_5)Br(CO)_8(Py)_2 (2), Fe_2Mo(μ_3-CC_6H_5) Br(CO)_9(Py)_2 (3) and Mn_2Mo(μ_3-CC_6H_5)Br(CO)_(10) (Py)_2 (4) respectively. Tri-metal cluster compound Co_2Mo(μ_3-CC_6H_5)Br(CO)_8-(bipy) (bipy=α,α'dipyridyl) (5) is prepared in a similar reaction sequence from [Br(CO)_2(bipy)Mo(≡CC_6H_5)] (1b) and Co_2(CO)_8. IR, ~1H and ~(13)C NMR spectral data of these compounds are reported and discussed. The crystal structure of compound (5) has been determined by X-ray diffraction.     

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.     

铁硫和钴碳混合簇配合物μ-[(CO)_6Co_2PhC_2S](μ-RS)Fe_2(CO)_6的合成及表征

本文表明含炔键的单簇铁硫配合物(μ-PhC≡S)(μ-RS)Fe_2CO)_6 1,在乙醚和室温条件下与Co_2(CO)_8发生络合反应,生成铁硫和钴碳双簇配合物μ-[(OC)_5Co_2PhC_2S](μ-RS)Fe_2(CO)_5 2.本文还表征了双簇配合物2的结构并对R与硫桥原子所连的键型以及影响络合反应的空间位阻因素进行了讨论。     

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。     

蝶状铁硫磷簇合物(μ-Ar_2P)(μ-RS)Fe_2(CO)_6与(μ-p-CH_3C_6H_4PCl)(μ-RS)Fe_2(CO)-6的合成及表征

本文报道通过由Fe_3(CO)_(12)/RSH/Et_3N体系所形成的中间物[(μ-CO)(μ-RS)Fe_2(CO)_6]Et_3NH与Ph_2PCl,(p-CH_3C_6H_4)_2PCl或p-CH_3C_6H_4PCl_2反应,合成了7个蝶状Fe_2SP簇合物: (μ-Ph_2P)(μ-RS)·Fe_2(CO)_6(R=Pr~(?),Pr~(?),Bu~(?))、[μ-(p-CH_3C_6H_4)_2P](μ-Pr(?)S)Fe_2(CO)_6以及(μ-p-CH_3C_6H_4PCl)(μ-RS)Fe_2·(CO)_6(R=Et,Pr~(?),Bu~(?))。并对它们的~1H NMR、~(31)P NMR波谱与构象体的关系以及簇合物(μ-Ph_2P)(μ-Bu~(?)S)Fe_2(CO)_6的催化活性进行了初步探讨。     

混合金属钴钌原子簇Co_3Ru(CO)_(11)(NO),(RC≡CR~1)Co_3Ru(CO)_9(NO)的合成与表征

本文报道Co-Ru簇的合成与表征的研究.由Et_4N[RuCl_4(CH_3CN)_2]和Co_2(CO)_8制备了Et_4N[Co_3Ru(CO)_(12)]·1/3THF,它与等摩尔的NOBF_4反应得到Co_3Ru(CO)_(11)(NO)(1)和Co_2Ru(CO)_(11)(5).簇合物1分别与乙炔、苯基乙炔和二苯基乙炔进一步反应得到(HC≡CH)Co_3Ru(CO)_9(NO)(2),(PhC≡CH)Co_3Ru(CO)_9(NO)(3)和(PhC≡CPh)Co_3Ru(CO)_9(NO)(4).在上述反应中还分离得到(HC≡CH)Co_2Ru(CO)_96),(PhC≡CH)Co_2Ru(CO)_9(7)和(PhC≡CPh)Co_2Ru(CO)_9(8).对所得族合物1,2,3,4进行了IR,UV,~1H NMR,m.p.,元素分析和单晶X射线衍射分析等性质表征.簇合物3的晶体属单斜晶系,Pa_1/n空间群,晶胞参数为:a=1.1438(9),b=1.3033(6),c=1.4345(9)nm.β=100.72(4)°.每个晶胞中有四个分子.     

膦取代的羰基铂簇的合成,结构和性质

Pt(PPh_3)_2Cl_2在碱性介质中,与一氧化碳直接进行还原及羰基化反应,得到五种膦取代的羰基铂配合物:Pt_5(μ_2-CO)_5(CO)(PPh_3)_4 1,Pt_3(μ_2-CO)_3(PPh_3)_3 2,Pt_3(μ_2-CO)_3(PPh_3)_4 3,Pt_4(μ_2-CO)_5(PPh_3)_4 4,以及Pt(Cl)(PPh_3)_2(COOCH_3) 5。经X-射线单晶衍射分析,确定了新的三核铂羰基簇2以及配合物5的分子结构。还讨论了1和5的生成机理。     

四核钴羰基簇合物CO_4(CO)_8(μ-CO)_2(μ_4-PSR)_2的合成和晶体结构

通过Co_2（CO）_8与二气烧流基酸RSPCI_2［R＝－CH_3－C_2H_5，－C（CH_3）_3，－（CH_2）_4H_3］反应，得到4个新簇合物．除用元素分析、IR、~1HNMR和MS表征其结构外，还用X光衍射法测定了侯会物CO_4（CO）_8（μ-CO）_2（μ_4－PSR）_2小的单品结构该簇合物用单斜晶系，P21／C空间群．晶胞参数为α＝8．445（3），b＝8．562（3），c＝17．125（6），β＝104．26（3）°；V＝1200．1A3；Dc＝1．9379cm~3μ＝3．058mm~(－1)；F（000）＝688．结构分析表明，四个Co原子形成平面矩形，两个PSR四重桥基分别在四钻平面上下盖帽构成Co_4P_2类人面体骨架，骨架为D_(2h)点群对称性．PSR配体为4e供体，与四个钴原子成键．     

金属簇合物η~5-RC_5H_4(CO)_2MCo_3(CO)_6(μ-CO)_3的合成、结构及反应机理的研究

通过金属单键化合物[η~5-RC_5H_4(CO)_3M]_2和CO_2(CO)_8的热反应,制得8个含烷基环戊二烯基配体的金属四面体簇合物η~5-RC_5H_4(CO)_2MCo_3(CO)_6(μ-CO)3(M=Mo,W;R=CH_3,C_2H_5,n-C_4H_9,C_6H_5CH_2)。除用元素分析,IR,~1H NMR和MS表征了它们的结构以及用X光衍射技术测得η~5-n-C_4H_9C_5H_4(CO)_2MoCo_3(CO)_6(μ-CO)_3的单晶分子结构外,尚对该反应的机理进行了研究。所测晶体属空间群P2_1/c,晶胞参数a=10.088 (2),b=13.063 (3),c=18.320 (5) A;β=96.04 (2)°,最终偏差因子R=0.041。     

化学键联固相化催化剂的研究 Ⅱ.硅胶担载铑-膦系催化剂的合成和醛化活性

以膦化硅烷作桥联剂,硅胶作载体,用四种方法合成了化学键联固相化的RhCl(CO)(PPh_3)_2络合物催化剂。实验表明,以[RhCl(CO)_2]_2作原料,用先键联后络合法合成的催化荆(编号ⅡA)活性最高,在温度为110℃、压力为40kg/cm~2、合成气H_2/CO=1,液体空速(LHSV)为31/l.hr时,己烯-1醛化转化率为95.7%,庚醛选择性为100%。用ⅡA催化剂进行了温度、压力、空速和H_2/CO比等变量对上述反应活性的影响实验。并在较佳条件下(即110℃,40kg/cm~2),用己烯-1进行了205小时的寿命实验,实验过程中活性基本不下降,转化率一般在93%以上,选择性在95%以上,铑流失低于0.4ppm(液相产物中之浓度),此结果比用同系均相催化剂还好。计算了催化剂单位表面铑原子数、膦原子数以及其它表面性质,从而推导出催化剂的表面结构。     

新颖蝶状Fe/E/μ-CO(E=S,Se,Te)簇盐的化学研究进展

介绍了一系列含μ-CO配体的蝶状Fe/E(E=S,Se,Te)簇盐的化学研究进展.这些簇盐包括11种新颖簇阴离子,它们是单蝶状单μ-CO阴离子[(μ-RE)(μ-CO)Fe2(CO)6]-(A,E=S,Se,Te),双蝶状双μ-CO阴离子{[(μ-CO)Fe2(CO)6]2(μ-EZE-μ)}2-(B,E=S;C,E=Se),三蝶状三μ-CO阴离子{[(μ-CO)Fe2(CO)6]3[(μ-SCH2CH2)3-N]}3-(D),{[(μ-CO)Fe2(CO)6]3[1,3,5-(μ-SCH2)3C6H3]}3-(E),{[(μ-CO)Fe2(CO)6]3[(μ-SCH2)3CMe]}3-(F)及由F转化的双蝶状单μ-CO阴离子{[(μ-CO)Fe2(CO)6][Fe2-(CO)6][(μ-SCH2)3CMe]}-(G),四蝶状四μ-CO阴离子{[(μ-CO)Fe2(CO)6]4[1,2,4,5-(μ-SCH2)4C6H2]}4-(H)及由它转化的三蝶状双μ-CO阴离子{[(μ-CO)Fe2(CO)6]2[Fe2-(CO)6][1,2,4,5-(μ-SCH2)4C6H2]}2-(I),四蝶状四μ-CO阴离子{[(μ-CO)Fe2(CO)6]4[(μ-SCH2)4C]}4-(J)及由它转化的三蝶状双μ-CO阴离子{[(μ-CO)Fe2(CO)6]2[Fe2(CO)6]-[(μ-SCH2)4C]}2-(K).文中不仅描述了这十一种阴离子簇盐的形成方法,而且阐述了它们所发生的新颖反应以及由这些反应所生成的多种新型蝶状Fe/E簇合物,具有重要理论和应用价值.