本发明专利技术公开了通过1,n-二[1’-取代基-3’-苯并咪唑基]烷烃盐作为前体的氮杂环双卡宾金属配合物及其制备方法，并使用合成的氮杂环双卡宾金属配合物做催化剂，用于催化多种类型的碳-碳键，碳-氮键交叉偶联反应。其中氮杂环双卡宾金属配合物的制备方法：在氮气保护下，将1,n-二[1’-取代基-3’-苯并咪唑基]烷烃盐与金属化合物以摩尔比为1∶2-5的比例加入到反应器皿内，加入有机溶剂，然后在0?C～100?C温度下反应12～24小时，过滤，乙醚扩散，得到氮杂环双卡宾金属配合物。本发明专利技术制备的通过1,n-二[1’-取代基-3’-苯并咪唑基]烷烃盐作为前体的氮杂环双卡宾金属配合物主要应用于催化剂、荧光分子开关组件技术领域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机合成和金属有机化学
，涉及烷基桥联的氮杂环双卡宾金属配合物的合成。更具体的说是含1，η-二 烷烃盐作为前体的氮杂环双卡宾金属配合物的制备方法以及其在催化领域中的应用。
技术介绍
近年来，N-杂环卡宾以其独特的性质引起了化学家们极大的兴趣。自1991年 Arduengo第一次分离得到了稳定的游离N-杂环卡宾以后，随着对N-杂环卡宾及其金属络合物研究的不断深入，人们对它的认识也渐渐开阔和系统化。经过理论化学家和金属有机化学家对N-杂环卡宾性质的研究，发现其虽然类似于富电子的膦配体，但它具有更高的热稳定性，耐水性，空气稳定性，较低的毒性，使均相反应固相化等优点。在一些反应中，N-杂环卡宾比膦配体有更高的催化活性，如高效催化烯烃的复分解反应，烯烃的氢硅化反应，呋喃的合成等等，尤其是在与过渡金属形成的配合物催化的偶联反应中得到了更大的发展。N-杂环卡宾不仅仅是作为金属有机化合物的前体用于催化反应，还能用作反应底物参与到有机反应中，如亲核Wanzlick型N-杂环卡宾参与的反应，对二氧化碳进行固定而发生的羧化反应，使用咪唑类化合物合成两性离子以及强亲核N-杂环卡宾为底物的多组分反应等。因此，N-杂环卡宾以其独特的性能为人们寻找新的性能良好的催化剂以及探索一些新的化学反应开辟了崭新视野。另外，N-杂环卡宾还具有优越的生物活性，可以作为生物缝合材料和生物支撑材料。人们对N-杂环卡宾金属配合物在荧光分子开关的应用也进行了研究，因为金属离子配合物既可以用作具有延迟发射的荧光团，也可用作受体，还可同时起双重作用。金属离子配合物作为荧光分子开关的组件有其独特之处，即具有灵敏度高、简单、可靠等特点。相信随着研究的深入和研究范围的拓展，N-杂环卡宾会在越来越多的领域中显现出其更广泛的应用价值。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供烷基桥联的氮杂环双卡宾金属配合物，特别是1，η-二 烷烃盐作为前体的氮杂环双卡宾金属配合物。本专利技术也涉及制备此类氮杂环双卡宾金属配合物前体的方法。本专利技术同时又涉及了制备此类氮杂环双卡宾金属配合物的方法，并对其进行晶体学表征。本专利技术涉及此类氮杂环双卡宾金属配合物的氢谱标定。本专利技术涉及此类氮杂环双卡宾金属配合物的晶体的养成方法，测量数据和数据的研究。本专利技术所涉及的氮杂环双卡宾金属配合物均是通过扩散或挥发的方法培养得到的。本专利技术中的氮杂环双卡宾金属配合物均通过X-射线衍射仪进行测定和数据表征。本专利技术更进一步涉及了通过1，η-二 烷烃盐作为前体的氮杂环双卡宾金属配合物主要应用于催化领域。为完成上述各项专利技术目的，本专利技术技术方案如下具有通式(I )的氮杂环双卡宾金属配合物，其中的1，Π- 二 烷烃盐具有如(II)所示的结构式权利要求1.具有通式(I)的氮杂环双卡宾金属配合物，其中的1，η- 二 烷烃盐具有如(II)所示的结构式2.一种制备权利要求1所述1，η-二 烷烃盐作为前体的氮杂环双卡宾金属配合物的方法，其特征在于(1)用二卤代烷和1-取代基苯并咪唑反应生成1，Π-二 烷烃卤化物，还可以通过六氟磷酸铵进行阴离子交换反应得到1，η-二 烷烃六氟磷酸盐；(2)在惰性气体保护下，将1，η-二烷烃盐与金属化合物以摩尔比为1 :2-5mol的比例混合，加入有机溶剂，在0°C 100°C温度下反应12 24 小时，过滤，乙醚扩散，得到双卡宾金属配合物。3.权利要求2所述的制备方法，其中所述的1-取代基苯并咪唑为乙基苯并咪唑、正丁基苯并咪唑、正丙基苯并咪唑、仲丁基苯并咪唑、苄基苯并咪唑或1-吡啶甲基苯并咪唑；所述的金属化合物选自氧化银、醋酸银、碳酸银、醋酸鈀、氯化钯、乙腈氯化钯的一种或几种的混合物。4.权利要求2所述的制备方法，其中所述的有机溶剂选自四氢呋喃、二氯甲烷、1，2-二氯乙烷、丙酮、乙醚、乙腈、硝基乙烷、N，N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种或几种的混合物。5.权利要求1所述的氮杂环双卡宾金属配合物，其中氮杂环双卡宾钯配合物的晶体结构参数如下6.权利要求1或5所述氮杂环双卡宾金属配合物在制备作为催化剂、荧光分子开关组件中的应用。全文摘要本专利技术公开了通过1,n-二烷烃盐作为前体的氮杂环双卡宾金属配合物及其制备方法，并使用合成的氮杂环双卡宾金属配合物做催化剂，用于催化多种类型的碳-碳键，碳-氮键交叉偶联反应。其中氮杂环双卡宾金属配合物的制备方法在氮气保护下，将1,n-二烷烃盐与金属化合物以摩尔比为1∶2-5的比例加入到反应器皿内，加入有机溶剂，然后在0 C～100 C温度下反应12～24小时，过滤，乙醚扩散，得到氮杂环双卡宾金属配合物。本专利技术制备的通过1,n-二烷烃盐作为前体的氮杂环双卡宾金属配合物主要应用于催化剂、荧光分子开关组件
文档编号C07C15/24GK102321104SQ201110193180公开日2012年1月18日 申请日期2011年7月12日 优先权日2011年7月12日专利技术者史孟超, 柳清湘 申请人:天津师范大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
１． 具有通式（Ⅰ）的氮杂环双卡宾金属配合物，其中的１，ｎ－二［１’－取代基－３’－苯并咪唑基］烷烃盐具有如（Ⅱ）所示的结构式：（Ⅰ）（Ⅱ）其中Ｒ是独立地或结合起来为氢或Ｃ１—Ｃ６有机基，包括烷基、支链烷基、环烷基、链烯基、环烯基、炔基、芳基、芳基烷基、含氮杂环或烷氧基；ｎ 为１－６的整数；Ｘ为卤素或六氟磷酸根；所述的金属化合物选自氧化银、醋酸银、碳酸银、醋酸鈀、氯化钯、乙腈氯化钯的一种或几种的混合物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：柳清湘，史孟超，
申请(专利权)人：天津师范大学，
类型：发明
国别省市：12
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