三甲基膦支持的铁配合物对C-Cl键、C-F键的活化

摘要

芳香族卤化物在工业、农药、医药、染料等行业用途十分广泛，如除草剂、杀虫剂、消炎药及功能染料等。因此芳香族卤化物的合成对化学研究、社会发展有举足轻重的作用。然而，由于C-Cl、C-F键能较强，使着氯代物、氟代物明显缺乏反应活性，以至难以自然降解，对环境的影响也是日益明显。因些，越来越多的研究转移到C-Cl、C-F键活化及功能化上来，以寻求新的卤化、脱卤及功能化途经，解决日益严重的含氯氟化合物对环境的污染问题。目前研究显示，富电子过渡金属对C-Cl、C-F键活化有良好的活性。 铁位于第Ⅷ副族第一过渡体系，价格低廉，在有机合成、工业催化等方面具有广泛的应用价值。铁的核外电子结构使之具有较强的络合倾向，以达到18电子的稳定结构，因此，铁可与孤对电子化合物形成较稳定的配合物。三甲基膦具有较强的配位能力，是电子对的良好给予体，能与铁形成低价态富电子络合物，且具有较高的反应活性和选择性。已有研究表明，三甲基膦支持的铁配合物在活化芳香族C-H键时，表现出了优异的活性。 本课题通过希夫碱的N螯合作用，以含氯、氟希夫碱和零价铁、甲基铁为反应底物，生成了以亚胺基氮为锚定基团的六配位的新型铁的螯合配合物，从而实现了C-Cl键的活化，同时还研究了配合物与CH3Li、CO、PhMgCl、R-C≡CH等功能化反应的探索。此外，还通过酮羰基氧的配位作用，以含氟芳香酮为底物，对C-F键活化进行了尝试，最终得到了一系列C-F键活化的又螯合产物。对合成的新配合物采用红外光谱、核磁等分析表征手段进行了分析表征。并对部分配合物采用X-射线单晶衍射手段进一步确定了其晶体结构。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：符号说明

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第一章前言

1.1过渡金属配合物催化活化C—X(X=F，C1，Br，I)键研究进展

1.2过渡金属铁配合物催化活化C—X(X=F，C1，Br，I)键研究进展

1.3三甲基膦支持的金属配合物在化学惰性键活化中的应用

1.4论文选题及内容

第二章实验结果与讨论

2.1三甲基膦支持的低价态铁配合物在C-C1键活化中的应用

2.1.1 Fe(PMe3)4参与的C-C1键活化反应

2.1.2 FeMe2(PMe3)4参与的C—C1键活化反应

2.1.3 C-C1活化产物的功能化反应尝试

2.1.4小结

2.2三甲基膦支持的低价态铁配合物在C—F键活化中的应用

2.2.1 Fe(PMe3)4与氟代苯甲醛希夫碱底物的反应

2.2.2 Fe配合物与2，6-二氟苯基苯甲基亚胺盐酸盐底物的反应

2.2.3 Fe(PMe3)4与氟代酮底物的反应

2.2.4配合物17与CO的性质反应

2.2.5小结

第三章实验部分

3.1合成手段

3.2试剂

3.3表征方法和测试手段

3.4原料的制备

3.5新配合物的合成及表征

第四章总结论

附录

参考文献

致谢

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