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二苯基膦-[60]富勒烯阴离子膦配体、其金属配合物及其制备方法技术

技术编号:1520768 阅读:231 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种二苯基膦-[60]富勒烯阴离子膦配体、其金属配合物及其制备方法。二苯基膦-[60]富勒烯阴离子膦配体,其结构式为右下式,其中n=1,2,3,该阴离子膦配体是结合了有机膦配体的优良配位性能和[60]富勒烯的特殊功能性,用富勒烯阴子来改变富勒烯的缺电子性能,与三价膦协同成为一个新的富电子配体,因而具有良好的配位性能。该配体可与第Ⅷ族金属及ⅢB族金属形成配合物,该配合物是潜在的优良催化剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
富勒烯金属有机化学研究的结果表明,富勒烯(C6。、 C7。)能与第VII及IVB、 VB、 VIB、 V1IB族等过渡金属形成各类衍生物,具有潜在的应用前景,如作为功能材料和 新型催化剂(有机化学,1999, 19: 550)。富勒烯Ce。、 C7。的结构性质决定了它们能够和多种金属配合物发生反应,生成具有独特结构与性质的富勒烯金属有机化合物。Ce。、G。加成均优先发生在6 : 6边上。配位后的碳-碳双键被稍微拉离富勒烯球表面,而 键距则稍被拉长。U六十个碳原子具有相似的物理化学环境,可生成单加成、双加 成(配体键合在Ce。结构两端或在同一个六员环上)、三加成(配体呈等边三角形分布在Ce。球面上)和六加成衍生物(配体在空间呈八面体分布)。富勒烯金属有机化合物可分为三类1. 富勒烯C6。、 C7。封闭而中空的碳笼内可包含一个或二个金属原子,形成内含式金 属富勒烯衍生物Mn (metallofullerene) (Angew. Chem., 1996, 108:2518), 如Li@CM (抗大气腐蚀的高效能锂电池)。2. 金属原子也可通过杂原子键合到碳笼表面,形成球烯配合物(Science, 1991,252:312 ;化学通报1997,9:5),如 (t-Bu-C孔N) 20s04(C6。)中Os金属 原子通过氧原子连接到碳笼表面。<formula>formula see original document page 4</formula>3.过渡金属原子直接与Q键合形成含nn-c6。-M金属-碳键过渡金属有机化合物(J.Am. Chem. Soc., 1996,118:9192)。<image>image see original document page 5</image>一个Ru3(C0)9簇直接配合在C6Q的六元环上 Rasinkangas在1993年报道了两个金属集团分别连接在Ce。同一个六边形的两条 边上的Ce。{Ir2Cl2(l,5-C0D)2 2C晶的合成,经IR、 13C腿、XRD等波谱表征其结构 为(J. Am. Chem. Soc., 1993, 115:4901):<image>image see original document page 5</image>最近,Kwangyeol Lee报道了第一个富勒烯—金属三明治型络合物。它在两 个Ce。碳笼之间具有非同寻常的强大的电子传导流通能力(J. Am. Chem. Soc., 2002, 124:2872)。C6。分子的电子亲和力较高(2.6~2.8eV),易于通过分子内或分子间的电子授受作用而发生氧化还原反应。因此,Ce。及C6。的金属有机衍生物有可能成为性能优良的催化剂。Ce。本身能催化氧化硫化氢成硫。以"为载体的钴催化剂在30(TC (氦气氛) 时仍保持稳定,是噻吩脱硫反应良好的催化剂(J. Mole. Cataly. , 1994, 81:106), 而Rh的C6。衍生物则是乙烯、丙烯羰基化的高效催化剂。 刘英等报道了 n2-Ce。)nPt(PPh3)2用作烯烃硅氢化的研究,并对一些富勒烯金属有机化 合物的催化性能作了评述(分子催化,1997, 11:5)。研究表明Ce。庞大体积和刚性骨 架可预先设定底物分子的配位方向和结合方式,其独特的球状n电子结构可调控金属 活性中心的局部电荷密度,进而提高产物的选择性并表现出独特的催化活性。自从P.J Fagan等人合成了第一个富勒烯金属络合物2Pt( n 2-C6。) *C4H80] (Science, 1991, 252:1160),开创了富勒烯的金属有机化学新领域。目 前富勒烯金属络合物有一共同特点过渡金属原子与富勒烯碳笼表面配位成键时,过 渡金属原子主要以M-(ri2-Cj方式直接加成到C6。的6 : 6边(J. Am. Chem. Soc., 1993, 115:4901)。由于富勒烯的亲电性,它们与富电子的d区后过渡元素化合物的反 应性能从一开始就受到人们的关注,其中第VI族金属元素化合物与富勒烯反应的研究 是最早开始的,也是报道较集中的领域(Fullerene Science and Technology, 2000, 8(6) :561)。大多数富勒烯金属络合物的制备是利用富勒烯的缺电子性能,也即 亲电性,与第VD1族金属元素的有机膦和多羰基配合物进行交换配体反应,形成含有 M-( a2-。配份键的富勒烯余属有机化合物。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种二苯基膦-富勒烯阴离子膦配体。本专利技术的目的之二在于提供该二苯基膦-富勒烯Vi族金属配合物。本专利技术的目的之三在于提供该配合物的制备方法。本专利技术的目的之四在于提供该二苯基膦-富勒烯IIIB族金属配合物。本专利技术的目的之五在于提供该配合物的制备方法。为达到上述目的,本专利技术采用的反应机理为<formula>formula see original document page 7</formula>根据上述反应机理,本专利技术采用如下技术方案 一种二苯基膦-富勒烯阴离子膦配体,其结构式为;<formula>formula see original document page 7</formula>其中n=l, 2, 3。一种二苯基膦-富勒烯阴离子VI族金属配合物,其特征在于该配合物的结构式为:其中M表示VI族金属元素。一种制备上述的二苯基膦-富勒烯阴离子VI族金属配合物的制备方法,其特征在于该方法的具体步骤为a.在惰性气氛下,将Ce。溶解在无水甲苯中,并滴加二苯基膦锂四氢呋喃溶液,其 中a。与二苯基膦锂的摩尔比为1: 1 1: 5,滴加在10 30分钟内完成;搅拌反应2 12小时,得二苯基膦-富勒烯阴离子膦配体溶液; b.在步骤a所得的二苯基膦-富勒烯阴离子膦配体溶液中,加入VIII族金属的无 水氯盐的二甲基甲酰胺溶液,其中该盐与二苯基膦锂等摩尔,搅拌反应12小时, 产生深紫色沉淀,停止反应后,过滤出沉淀物,用甲苯、氯仿、乙醇依次洗涤, 再用二甲亚砜(DMSO)或二甲基甲酰胺(DMF)重结晶纯化,得紫黑色晶体,即 为二苯基膦-富勒烯阴离子vni族金属配合物。 一种二苯基膦-富勒烯阴离子IIIB族金属配合物,其特征在于该配合物的结构式为:<formula>formula see original document page 8</formula>其中M表示IIIB族金属元素。一种制备上述的二苯基膦-富勒烯阴离子IIIB族金属配合物的方法,其特征在于 该方法的具体步骤为a. 在惰性气氛下,将Ce。溶解在无水甲苯中,并滴加二苯基膦锂四氢呋喃溶液,其 中Q与二苯基膦锂的摩尔比为1: 1 1: 5,滴加在10 30分钟内完成;搅拌反应2 12小时,得二苯基膦-富勒烯阴离子膦配体溶液;b. 在步骤a所得二苯基膦-富勒烯阴离子膦配体溶液中,加入与二苯基膦锂等摩尔的niB族金属的无水三氟甲基磺酸盐,搅拌至三氟甲基磺酸盐晶体消失,产本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种二苯基膦-[60]富勒烯阴离子膦配体,其结构式为; *** 其中n=1,2,3。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:沈卫平卜海冬金红梅
申请(专利权)人:上海大学
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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