两个新颖原子簇化合物的合成及三价非线性光学吸收性质

通过低热固相反应,我们合成了蝶型簇合物[MoOS~3Cu~2(PPh~3)~2(Py)~2](1),该簇合物与PPh~3反应,可以得到另一个新的簇合物[MoOS~3Cu~2(PPh~3)~3(Ph)](2)。使用Z-扫描方法测试这两个化合物的三阶非线性光学性质,发现它们都有较强的非线性光学吸收性质,非线性光学吸收系数分别是1.5×10^-^1^1mW^-^1和3.3×10^-^1^0mW^-^1。     

两个新颖原子簇化合物的合成及三价非线性光学吸收性质

通过低热固相反应,我们合成了蝶型簇合物[MoOS~3Cu~2(PPh~3)~2(Py)~2](1),该簇合物与PPh~3反应,可以得到另一个新的簇合物[MoOS~3Cu~2(PPh~3)~3(Ph)](2)。使用Z-扫描方法测试这两个化合物的三阶非线性光学性质,发现它们都有较强的非线性光学吸收性质,非线性光学吸收系数分别是1.5×10^-^1^1mW^-^1和3.3×10^-^1^0mW^-^1。     

ArCCo~3(CO)~9~-~nL~n的化学ETC合成及其电化学研究

利用由化学还原剂BPK引发的电子迁移催化反应(ETC)合成了两个系列八种新的三核钴簇合物p-RC~6H~4CCo~3(CO)~9~-~nL~n(L=PPh~3, n=1; L=P(OEt)~3, n=2)。用m.p.、元素分析、IR及^1H NMR对簇合物进行了表征。对簇合物在Pt电极上的循环伏安(CV)研究表明, p-RC~6H~4CCo~3(CO)~9及PPh~3单取代物在室温下均经历一个可逆的单电子过程。p-RC~6H~4CCo~3(CO)~9的E~1~/~2与R的σ~m线性关系表明R通过诱导效应影响簇合物的氧化还原性。取代簇合物的还原电势相对于母体簇合物的负转移表明P的配位增大了CCo~3上的电荷密度, 导致簇合物难被还原。     

Mo-Ag类立方烷异四核簇[Mo~2Ag~2S~4](TDT)~2(PPh~3)~2的合成, 结构表征和反应性

采用[2+1+1]的设计合成模式, 以二核化合物[Mo~2S~4(TDT)~2](Me~4N)~2(1,TDT=S~2C~6H~3CH~3^2^-)为起始物,与Ag(PPh~3)~3(NO~3)反应,首次合成[Mo~2Ag~2S~4](TDT)~2(PPh~3)~2·CH~2Cl~2(2)的类立方烷异四核簇合物.文中报道了该化合物的晶体结构,红外光谱,紫外可见光谱和电化学研究结果, 以此簇合物和过量的Cu(PPh~3)~2dtp[dtp=S~2P(OEt)~2]反应发现金属Ag可被Cu取代,形成其同系物[Mo~2Cu~2S~4](TDT)~2(PPh~3)~2.这是迄今研究较少的原子簇反应类型.化合物的结晶学参数如下:单斜晶系,空间群:P2~1/n,晶胞参数:a=1.7202(4)nm,b=1.7632(3)nm,c=1.9033(8)nm.β=99.24(3)°,V=5.698(3)nm^3,Z=4,D~c=1.69g/cm^3.对于6158个衍射,最终结构偏离因子R=0.040,R~W=0.048     

[Ph~3P)~2Cu(α-C~1~0H~7SCS~2)]·CS~2和 (Ph~3P)~2Cu(α-C~1~0H~7S)~2Cu (PPh~3)的合成与晶体结构

合成了具有一定空阻的配体α-萘硫酚及其铜的配合物[α-C~1~0H~7SCu]~n。它在PPh~3存在下与CS~2反应,获得了CS~2在其Cu－S键中的插入产物,用X射线衍射法测得其晶体结构为[Ph~3P)~2Cu(α-C~1~0H~7SCS~2)]·CS~2(1)。由此单核插入产物与混合溶剂CH~2Cl~2/CH~3OH反应,培养出产物的晶体,测定结构为(Ph~3P)~2Cu(α-C~1~0H~7S)~2Cu(PPh~3)(2)。化合物(1)是以铜原子为中心的配合物,铜原子以变形四面体与硫代黄原酸α-C~1~0H~7SCS~2^-的两个S原子和两个Ph~3的P原子配位。化合物(2)为中性双核铜配合物,2个萘硫酚配体的硫原子桥连2个铜原子,组成了四边形。2个铜原子配位情况不同,Cu(1)采用平面三配位构型,分别与2个桥连的硫原子和1个PPh~3的磷原子配位,而Cu(2)则与2个桥连的硫原子和2个PPh~3的磷原子形成变形四面体配位。     

庚烯配位的羰基钌氢簇合物H~3Ru~3(CO)~9(C~7H~1~1)的合成及晶体结构

本文合成了庚烯配位的羰基钌氢簇合物H~3Ru~3(CO)~9(C~7H~1~1),用IR, NMR,MS和元素分析等手段对此簇合物进行了结构表征,推测其为含有金属- 氢键的羰基钌簇合物,并且庚烯的双键被打开.X射线衍射测定进一步肯定了上述结论.簇合物为三斜晶系,空间群为PI.晶胞参数:a=0.9726(2)nm,b=0.9868(1)nm,c=1.1104(2)nm,α=103.22(1)°,β=89.89(1)°,γ=91.55(1)°,V=1.0370(3)nm^3,Z=2,μ=21.59cm^-^1,D~0=2.09g/cm^3,F(000)=628,最终偏差因子R=0.0371     

三核钼簇合物配基置换反应: 两个三核钼簇合物[Mo3S4(DTC)4(DMF)](EtOH)和[Mo3S4(DTC)4(Py)](Py)2(H2O)的合成和晶体结构研究

通过配基置换反应合成出两个新的三核钼簇合物[Mo_3S_4(DTC)_4(DMF)](EtOH(1)和[Mo_3S_4-(DTC)_4(Py)](Py)_2(H_2O)(2)。用X射线衍射法测定了这两个簇合物的晶体结构。簇合物1的空间群为PI,晶胞参数:a=10.624(5),b=11.373(2),c=19.216(5)A;α=87.92(2),β=79.89(3),r=69.44(3);Z=2。簇合物2的空间群为PI,晶胞参数:a=11.505(2),b=11.945(1),c=18.974(2)A;α=99.18(1),β=94.82(1),r=93.84(1)°;Z=2。结构分析结果表明,两个簇合物的簇胳均是{Mo_3S_4}~(4+)的三核钼原子簇。对簇合物中配基对Mo-Mo键的影响以及配基置换反应的规律性进行了讨论。     

新型Mo-Pb-S异四核簇合物 [Mo~3(PbI~3)S~4(dtp)~3(C~3H~4N~2)~3][(CH~3) ~2CO]~2 的合成和晶体结构

由[Mo~3(μ~3-O)(μ-S)~3(dtp)~4(H~2O)和PbI~3^-在咪唑存在下反应获得异四核混合簇[Mo~3(PbI~3)S~4(dtp)~3(C~3H~4N~2)~3][(CH~3)~2CO]~2(2)[dtp=S~2P(OC~2H~5)~2^-]。簇合物属斜方晶系,空间群P~b~c~a(No.61),晶胞参数为a=2.3590(3),b=1.9161(5),c=2.6458(9)nm,V=11.959(6)nm^3,Z=8。结构最终偏离因子R=0.067。此四核簇分子具有[Mo~3PbS~4]类立方烷簇芯,簇分子整体对称性接近C~3~v。在同一不对称单元中,簇分子的咪唑环以(NH)和溶剂丙酮分子的氧原子形成O---H---N氢键。     

四面体异核金属羰基簇合物的合成、表征及单晶结构分析

利用金属交换反应, 使金属羰基配合物PhCCo~3(CO)~9和过渡金属配合物NaMo(CO)~3(RCp)在THF中回流反应, 制备出三个新的异核三金属羰基簇合物PhCCo~2Mo(CO)~8(RCp)(R=HCO, CH~3CO, C~2H~5O~2C)。结果表明, 与金属交换剂NaMo(CO)~3Cp相比较, 环戊二烯上吸电子基团C=O的存在减弱了金属交换剂NaMo(CO)~3(RCp)的交换活性。同时发现加热可加速该反应向产物的转化以及进一步证明了该金属交换反应的普遍性。对合成的簇合物进行了元素分析, 红外和氢的核磁谱的结构表征。对簇合物PhCCo~2(CO)~8(C~2H~5O~2CCp)的单晶进行了X射线结构测定, 该晶体属于单斜晶系, 空间群为P2~1/c, 晶胞参数: α=1.1356(2)nm,b=1.4030(2)nm, c=1.6076(3)nm, β=107.19(1)°, Z=4。D~c=1.80g/cm^3,R=0.048, Rw=0.057。     

两个具有[Mo~3M'S~4]^5^+(M'=Mo,W)簇芯的原子簇化合物的合 成和晶体结构

以Mo~3S~4(dtp)~4.H~2O和M'(CO)~6(M'=Mo,W)为起始物在羧酸介质下通过[3+1]模式合成,分别得到一个同核和一个异核四核簇[Mo~4S~4(μ-C~2H~5CO~2)~2(dtpH)(dtp)~3]4和[Mo~3WS~4(μ-CH~3CO~2)~2(dtpH)(dtp)~3]5[dtp=(EtO)~2PS~2^-;dtpH=(EtO)~2P(S)(SH)]。两个簇合物以单晶X射线分析和IR谱学进行结构表征,它们均具有[M~4S~4]^5^+类立方烷簇芯。     

[Cu(C~1~2H~8N~2)(H~2O)(C~4H~4O~4)]·2H~2O的合成和晶 体结构

将适量邻菲啰啉、丁二酸和CuCl~2·2H~2o(摩尔比=1:1)溶于水和甲醇的混合溶剂[V(水):V(甲醇)=1:1]后,滴加NaOH溶液至pH=4.8。滤去沉淀物后,滤液于室温下缓慢蒸发得蓝色细长[Cu(C~1~2H~8N~2)(H~2O)(C~4H~4O~4)]·2H~2O晶体。晶体属三斜晶系,P1(No.2)空间群。晶胞参数a=0.7462(1)nm,b=(0.9959)1nm,c=1.2266(1)nm,α=75.02(1)°,β=82.38(1)°,γ=74.76(1)°,V=0.8475(2)nm^3,Z=2,D~c=1.622g·cm^3,F(000)=426.3882个独立衍射点中,2789个可观测点满足F~0^2≥2σ(F~0^2),R=0.0450,wR^2=0.0951。配合物内每个Cu与邻菲啰啉螯合配体中的2个N原子、来自不同羧酸根的2个羧基O和1个水分子O原子配位,形成扭曲的四方锥体,其中一羧基O位于锥顶[d(Cu－N)=0.2006(3),0.2032(3)nm;赤道d(Cu－O)=0.1972(2),0.1973(2)nm;轴向d(Cu－O)=0.2210(2)nm]。双齿桥联丁二酸根连接Cu原子形成平行于[100]方向的多聚超分子链^1~∞[Cu(phen)~2(H~2O)·(C~4H~4O~4)~2~/~2]~2。芳环堆积间距交替为0.366nm和0.380nm。未配位的H~2O分子位于超分子双链之间。     

纳米晶室温分子磁体K~0~.~4~5V~1~.~1~2^ⅡV~0~.~1~9^Ⅲ [Cr(CN)~6](SO~4) ~0~.~1~3·4.34H~2O: 亚铁磁长程有序与 自旋玻璃态共存

用VSO~4·2.5H~2O与K~3[Cr(CN)~6]·2.5H~2O反应,合成了一个结晶的普鲁士蓝类室温分子磁体K~0~.~4~5V~1~.~1~2^ⅡV~0~.~1~9^Ⅲ[Cr(CN)~6](SO~4)~0~.~1~3·4.34H~2O,对其结构和磁性进行了研究。主要结果如下;XRD数据表明,该化合物具有类普鲁士蓝的面心立方结构,a=1.178nm。由半峰宽估算的晶粒的平均粒径约为5nm。化合物的T~C为340K,矫顽力H~C在40～310K范围基本保持在5～6Oe,1.83K时增至120Oe。化合物具有较好的空气稳定性,空气中放置10d后T~C仍为340,矫顽力H~C稍有增加。与已报道的同体系的另几个室温磁体比较,其显著的特点是,亚铁磁长程有序相与自旋玻璃态共存,自旋玻璃行为由频率依赖的交流磁化率所证实。     

trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)]^2^+/Fe(Ⅱ)间电子转移反应动力学及机理研究

合成了新型Co(Ⅲ)配合物trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)](ClO~4)~2, 并通过紫外可见光谱、红外光谱、元素分析和X射线单晶衍射分析进行了表征。同时分别以[Fe(CN)~6]^4^-和[Fe(CN)~5(H~2O)]^3^-作为还原剂, 考察了该配合物被还原的反应动力学行为。结果表明两反应体系分别按外配位界机理和内配位界机理进行电子传递。在25℃, Ⅰ=0.5mol·L^-^1,trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)]^2^+/[Fe(CN)~6]^4^-反应体系的前驱配合物离子对形成常数Q~i~p=29mol^-^1·L, 电子转移速率常数k~e~t=2.4×10^-^4s^-^1,电子转移过程的活化焓△H^≠~e~t和活化熵△S^≠~e~t分别为1.2×10^2kJ·mol^-^1和5.0×10^2J·mol^-^1·K^-^1。在40℃, pH=8.0, Ⅰ=0.1mol·L^-^1,trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~4N)]^2^+/[Fe(CN)~5(H~2O)]^3^-反应体系前驱双核配合物分子内电子转移速率常数为7.0×10^-^5s^-^1。最后讨论了分子轨道对称性, 两金属中心氧化还原电势差等因素对电子转移速率的影响。     

乙硼烷(B~2H~6)在醚溶液中分解的理论研究

以二甲醚模拟四氢呋喃在乙硼烷分解过程中的作用。B3LYP/6-31G^*的计算结果发现,硼烷的分解是一个两步过程,每一步中均有一个醚分子与一个硼原子形成硼氧配位键,且只有一个氢桥键断裂。第一步反应的活化能为42.30kJ·mol^-^1,第二步的为4.33kJ·mol^-^1。当考虑溶剂效应时,第一步的活化能更降低为28.03kJ·mol^-^1。     

双核草酸钼的合成与结构

合成了新化合物(N~2H~6)~0~.~5[(CH~3)~4N]{[MoO(H~2O)C~2O~4]~2(μ^2-O)~2}·H~2O,并运用元素分析、红外和单晶X衍射对其结构进行了表征。测定结果证实该化合物有两个共边连接的钼氧八面体,钼原子都是正五价,且有Mo－Mo键存在,每个钼上有一个螯合配位的草酸根。该化合物属单斜晶系P2~1/c,a=0.6059(1)nm,b=1.6658(3)nm,c=1.8249(4)nm,β=94.02(3)°,V=1.8374(6)nm^3,R~1=0.0337,wR~2=0.0908。     

新型"分子合金"类Fe(II)配合物的合成和自旋转换性能

合成了Fe[(Htrz)~9~/~4(NH~2trz)~3~/~4](BF~4)~2.H~2O(1)和Fe[(Htrz)~3~/~2(NH~2trz)](BF~4).3H~2O(2)两个"分子合金"类自旋转换配合物。其变温光谱表明,它们在室温附近具有自旋转换行为,同时还伴有热致变色及滞后现象。     

一维链状冠醚配合物[k(18-C-6)]~2[M(NO~2)~4](H~2O)(M=Pd,Pt) 的合成与结构

研究了18-C-6分别与k~2[Pd(NO~2~4],k~2[Pt(NO~2)~4])的反应,并通过元素分析、红外光谱、单晶X射线衍射对生成的配合物[k(18-C-6)]~2[Pd(NO~2)~4](H~2O)~0.5(1)和[k(18-C-6)]~2,k~2[Pt(NO~2)~4])(H~2O)(2)进行了表征,两个配合匀匀为单斜晶系,空间P2~1/c.1的晶体学数据：α=1,7104(3),c=1,5763(3)nm,β=93.49(3)°,V=3.9987(14)nm^3,Z=4,D~c=1.507g/cm^3,F(000)=1880,R~1=0.0681,~wR~2=0.1004。2的晶体学数据：a=1.1312(3)nm,b=1.4227(2)nm,c=1.2266(3)nm,β93.141(10)°,V=1.9711(8)nm^3,Z=4,D~c=1.614g/cm^3,F(000)=936,R~1=0.0265,~wR~2=0.0721。在固态,配合物1具有[(18-c-6)]~2[Pd(NO~2)~4](H~2O)(1a)和[(18---c-6)]~2[Pd·(NO~2)~4](1b)两个分子,两者比例这1：1前者相邻的两个分子通过水分是的氧原子相连接形成一维链状结构,后者形面假一维链状结构,在配合物2中相邻的两个分子通过品分子中的氧原子相连接形成一维链状结构。     

富勒烯C~6~0与二茂铁酮亚胺电荷转移相互作用的研究

C~6~0与三种二茂铁酮亚胺η^5-C~5H~5Fe[C~5H~4C(CH~3)=N-C~6H~4R-p]-η^5(1a R=H,1bR=CH~3,1c R=OCH~3)在甲苯和室温下可发生电荷转移相互作用形成三种电荷转移配合物η^5-C~5H~5Fe[C~5H~4C(CH~3)=N-C~6H~4R-p]-η^5/C~6~0 (2a R=H,2b R=CH~3,2c R=OCH~3)。通过紫外光谱证实了它们的存在,并用Benesi-Hildebrand方程求出了2a、2b和2c的电荷转移平衡常数分别为0.769、0.928和2.353mol^-^1·dm^3。鉴于它们远大于普通有机胺与C~6~0形成的电荷转移配合物的平衡常数,因此可认为在2a～2c中存在着由二茂铁核及亚胺基向C~6~0的双重电荷转移相互作用。