含官能化3-(2,4,6-三甲基苯胺基亚甲基)吲哚配体的稀土金属配合物的合成、表征及催化异戊二烯聚合性能研究

摘要

本文对含官能化3-(2,4,6-三甲基苯胺基亚甲基)吲哚配体的稀土金属配合物的合成、表征及催化异戊二烯聚合性能进行了研究。在无水、无氧、氩气保护下，采用Schlenk操作技术，将3-(2,4,6-三甲基苯基亚胺基）吲哚配体[3-(2,4,6-Me3C6H3N=CH)C8H5NH]（1）与等当量的RE(CH2SiMe3)3(THF)2在甲苯中常温反应,惊喜的获得了四核的稀土金属烃基配合物{[μ-η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2N=CH)C8H5N]Er(CH2SiMe3)2(THF)}4（3）。然而提高反应的温度,获得了预期的双核稀土金属烃基配合物{[μ-η2:η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2NCH)(CH2SiMe3)C8H5N]Er(CH2SiMe3)(THF)}2(4)和{[μ-η2:η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2NCH)(CH2SiMe3)C8H5N]Y(C H2SiMe3)(THF)}2(5)。在反应过程中，伴随着烃基CH2SiMe3迁移插入到亚胺C=N上的C原子上，亚胺基变成了胺基。用LiAlH4将（1）还原成3-(2,4,6-三甲基苯胺基亚甲基）吲哚配体[3-(2,4,6-Me3C6H2NHCH2)C8H5NH](2)，再将配体（2）与等当量的RE(CH2SiMe3)3(THF)2在 THF中常温反应,分别获得了{[μ-η3:η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2NCH2)C8H5N]Dy(CH2SiMe3)(THF)}2(6),{[μ-η2:η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2NCH2)C8H5N]Er(CH2SiMe3)(THF)}2(7),以及{[μ-η2:η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2NCH2)C8H5N]Yb((CH2SiMe3)(THF)}2(8)。其结构都经过X-ray衍射及红外确定，3、4、6、7、8的组成也经过了元素分析确定。以上述稀土金属烃基配合物作为催化剂前体，有机铝AlR3、有机硼[Ph3C][B(C6F5)4]为辅助催化剂，构建的三组分体系催化异戊二烯聚合的性能进行了研究。实验结果表明：催化剂的活性很大，但区域选择性不是很高。

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化合物一览表

第一部分 前言

一、含吲哚配体的稀土金属配合物的研究

二、稀土金属配合物作为催化剂前体催化异戊二烯聚合的研究

三、课题设计思路

第二部分 实验部分

一 、 3 - (2,4,6 - 三 甲 基 苯 基 亚 胺 基 ) 吲 哚[3-(2,4,6-Me3C6H2N=CH)C8H5NH]配体（1）的合成

二 、 3 - (2,4,6 - 三 甲 基 苯 胺 基 亚 甲 基 ) 吲 哚[3-(2,4,6-Me3C6H2NHCH2)C8H5NH]配体（2）的合成

三、{[μ-η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2N=CH)C8H5N]Er(CH2SiMe3)2(THF)}4 （3）的合成

四、{[μ-η2:η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2NCH)(CH2SiMe3)C8H5N]Er(CH2Si Me3)(THF)}2（4）的合成

五、{[μ-η2:η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2NCH)(CH2SiMe3)C8H5N]Y(CH2Si Me3)(THF)}2（5）的合成

六、{[μ-η3:η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2NCH2)C8H5N]Dy(CH2SiMe3)(THF)}2 （6）的合成

七、{[μ-η2:η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2NCH2)C8H5N]Er(CH2SiMe3)(THF)}2 （7）的合成

八、{[μ-η2:η1:η1-3-(2,4,6-Me3C6H2NCH2)C8H5N]Yb(CH2SiMe3)(THF)}2 （8）的合成

九、配合物3-8单晶X-射线衍射数据收集和结构的确定

十、含 3-(2,4,6-三甲基苯胺基亚甲基)吲哚配体的稀土金属烃基配合物催化异戊二烯的聚合反应

第三部分 结果与讨论

一、含官能化 3-(2,4,6-三甲基苯胺基亚甲基)吲哚配体的稀土金属烃基配合物的合成及表征

二、含 3-(2,4,6-三甲基苯胺基亚甲基)吲哚配体的稀土金属烃基配合物催化异戊二烯聚合的反应

第四部分 全文总结

参考文献

致谢

发 表 的 论 文

附录