具有碗状结构的多膦配体双金属大环化合物的合成、结构及对功能有机分子包结识别作用研究

摘要

大环化合物以及金属大环化合物在主客体化学研究中已经被作为一类重要的环状主体分子。通常它的碗状空腔可以通过弱相互作用包结客体分子。
　　膦配体及其过渡金属络合物引起了化学家的广泛关注，在超分子化学和有机合成化学领域有着广泛的应用前景。
　　基于这两个方面，本文设计并合成了几种新型多膦配体，利用这些多膦配体与第11族过渡金属配位，制备了一系列具有特殊结构的新型双金属大环化合物，并利用1HNMR、13CNMR、31PNMR、HRMS、X-ray单晶衍射、元素分析等分析方法对结构进行了表征。同时根据这些双金属大环化合物的结构特点，对其性质进行了研究。论文主要包括以下几个方面的内容:
　　1.合成了由对叔丁基苯酚桥联的双膦配体L1，配体L1与Ag(CH3CN)4ClO4、Au(SMe2)Cl反应得到了配体与金属2∶2配位形成的双金属大环络合物1和2，并且通过单晶衍射证明了其结构。其中络合物1空腔中包结了高氯酸根。
　　2.合成了四膦配体L2，配体L2分别与Cu(CH3CN)4ClO4、Ag(CH3CN)4ClO4、AgNO3、Au(SMe2)Cl、Cu(CH3CN)4ClO4反应得到双金属大环络合物3-6，并且通过单晶衍射证明了其结构。络合物4空腔内包结了氯仿分子，其它双金属大环络合物在空腔内包结了高氯酸根。
　　3.利用双金属大环化合物6和对甲苯磺酸钠、乙酸钠、苯甲酸钠、9-蒽甲酸钠反应得到金属络合物7-10，并且通过单晶衍射证明了其结构。这些双金属大环化合物在阴离子识别方面有着较好的应用前景。
　　4.利用双金属大环化合物6和亚硝酸钠反应得到3∶3配位形成的大环金属络合物11。空腔中包结了高氯酸根。

目录

声明

摘要

第一章 前言

第一节 超分子化学简介

第二节 超分子大环化合物在分子识别方面的应用

1．2．1 超分子大环化合物在识别阳离子方面的应用

1．2．2 超分子大环化合物在识别中性分子方面的应用

1．2．3 超分子大环化合物在识别阴离子方面的应用

第三节 有机膦大环化合物研究进展

1．3．1 共价键作用形成的有机膦大环化合物

1．3．2 配位键作用形成的有机膦大环化合物

第二章 选题意义与设计思路

第一节 选题意义

第二节 设计思路

第三章 结果与讨论

第一节 膦配体L1、L2的合成

3．1．1 膦配体L1的合成

3．1．2 膦配体L2的合成

第二节 有机膦金属络合物的合成与结构研究

3．2．1 金属络合物[(L1Ag)2ClO4]ClO4的制备与结构

3．2．2 金属络合物[(L1Au)2](ClO4)2的制备与结构

3．2．3 金属络合物[(L2Ag)2ClO4]ClO4的制备与结构

3．2．4 金属络合物(L2Ag2)(NO3)2的制备与结构

3．2．5 金属络合物[L2Au2ClO4]ClO4的制备与结构

3．2．6 金属络合物[(L2Cu)2ClO4]ClO4的制备与结构

3．2．7 金属络合物(L2Cu2Tos)ClO4的制备与结构

3．2．8 金属络合物(L2Cu2OAc)ClO4的制备与结构

3．2．9 金属络合物(L2Cu2PhCO2)ClO4的制备与结构

3．2．10 金属络合物(L2Cu2AnCO2)ClO4的制备与结构

3．2．11 金属络合物(L2Cu2)3(NO2)3(ClO4)3的制备与结构

第四章 实验部分

第一节 中间体及配体的制备

4．1．1 4-叔丁基苯甲醚的制备

4．1．2 1，3-二溴-5-叔丁基-2-甲氧基苯的制备

4．1．3 1，3-二二苯基膦基-5-叔丁基-2-甲氧基苯(L1)的制备

4．1．4 1，2-二-4-叔丁基苯酚基乙烷的制备

4．1．5 1，2-二-2，6-二溴-4-叔丁基苯酚基乙烷的制备

4．1．6 1，2-二-2，6-二溴-4-叔丁基苯酚基乙烷(L2)的制备

第二节 金属络合物的制备

4．2．1 络合物1[(L1)2AgClO4]ClO4的制备

4．2．2 络合物2[(L1)2Au](ClO4)2的制备

4．2．3 络合物3[(L2Ag)2ClO4]ClO4的制备

4．2．4 络合物4(L2Ag2)(NO3)2的制备

4．2．5 络合物5(L2Au2ClO4)ClO4的制备

4．2．6 络合物6(L2Cu2ClO4)ClO4的制备

4．2．7 络合物7(L2Cu2Tos)ClO4的制备

4．2．8 络合物8(L2Cu2OAc)ClO4的制备

4．2．9 络合物9(L2Cu2PhCO2)ClO4的制备

4．2．10 络合物10(L2Cu2AnCO2)ClO4的制备

4．2．11 络合物11(L2Cu2)3(NO2)3(ClO4)3的制备

第五章 总结

参考文献

致谢

个人简历