有机锡氧簇合物的合成及其应用

摘要

有机锡氧簇合物作为催化剂具有良好的催化活性，在有机反应中有着广泛的应用，已引起了化学家的极大兴趣。目前，有机锡氧簇合物的研究已经成为有机锡化学中最活跃的领域之一。本文研究了有机锡氧簇合物的合成及其在有机反应中的催化应用，主要内容有以下几方面： 1.作者合成了四种四烃基二锡氧烷簇合物，利用元素分析、红外光谱、核磁共振表征并确定了它们的结构。从核磁共振谱中峰的数目可知，它们呈二聚梯状结构，具有Sn2O2四元环的分子对称中心。另外，作者还合成了几种单层非梯状的有机锡氧簇合物并利用核磁共振等方法确定了它们的结构。同时，作者还研究了有机锡氧簇合物在有机溶剂和全氟溶剂中的溶解情况，所合成的有机锡氧簇合物除了化合物1[ClRf2SnOSnRf2Cl]2(Rf=C6F13C2H4)溶于全氟溶剂外其它有机锡氧簇合物溶于有机溶剂而不溶于全氟溶剂。 2.近年来，作为绿色化学之一的氟两相体系由于其具有环境友好和反应后产物与催化剂容易分离的优点从而日益受到化学家们的关注。氟两相技术是一种新的相分离和固定化技术，全氟溶剂与大多数有机溶剂不互溶，分子中引入适当数量、大小和形状的氟尾的催化剂优先溶于全氟溶剂，在氟两相体系中进行催化反应就使催化剂的回收再利用及产物的纯化都变得极为方便。在本文中，作者成功地将氟两相技术应用于醇的乙酰化反应和醛的烯丙基化反应。作者研究了以有机锡氧簇合物1作催化剂，在FC-72溶剂中进行的醇的乙酰化反应和醛的烯丙基化反应，发现催化剂1不仅具有很高的催化活性而且能多次反复使用。 3.对部分有机锡氧簇合物在碳碳成键反应中所起的催化作用进行了研究。首先，研究了具有二聚体梯状结构的四烃基二锡氧烷簇合物在碳碳成键反应中的催化作用，实验结果表明它们在碳碳成键反应表现出良好的催化活性。接着，作者通过改变锡原子上的基团或改变桥连配体，研究了四烃基二锡氧烷簇合物对碳碳成键反应的影响，锡原子上连接的基团吸电子能力越强其催化活性越高。最后，作者探讨了单层非梯状有机锡氧簇合物在碳碳成键反应中的催化活性，与具有二聚体梯状结构的四烃基二锡氧烷簇合物相比，它们的催化活性低很多。 4.有机锡氧簇合物[Bu2(OH)OTf]2(OTf=CF3SO3)催化醛的氢硅化反应，不仅催化活性高，而且具有很高的化学选择性，它仅仅对醛基起作用，对其它活泼基团不起作用。

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文摘

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第1章绪论

第2章有机锡氧簇合物的合成及表征

第3章氟两相体系下有机锡氧簇合物催化的有机反应

第4章有机锡氧簇合物在碳碳成键反应中的应用

第5章有机锡氧簇合物催化醛的氢硅化反应

结论

参考文献

附录A攻读学位期间发表的论文

附录B

附录C

致谢