新型Cp*铁硫簇的合成与协同催化C-C键生成反应的研究
结题报告
批准号:
20972023
项目类别:
面上项目
资助金额:
35.0 万元
负责人:
曲景平
依托单位:
学科分类:
B0102.配位化学
结题年份:
2012
批准年份:
2009
项目状态:
已结题
项目参与者:
陈延辉、李阳、刘力涛、亓帅、孔德旭
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中文摘要
金属簇催化剂以其多金属间的协同作用,对底物同时进行多点活化和转化,具有与单金属催化剂不同的独特催化性能。近年来,Cp*(五甲基环戊二烯)配位的双核钌、铱、铑等贵金属硫簇化合物引人关注,表现出良好的催化特性,然而Cp*多铁硫簇类化合物协同催化性能的研究尚未见报道。本课题组基于同组金属性质相似性的原则和可持续发展的元素替代战略,已经在本领域首次设计合成了一系列新型Cp*硫架桥双核铁硫簇化合物,并成功的实现了此类铁硫簇在温和条件下对底物化合物C-Cl键的选择活化。在已有的前期研究工作基础上,本项目致力于开展新型Cp*双(多)铁硫簇的合成与催化反应性能的研究,特别是在研究协同催化C-C键生成反应方面获得创新性研究成果,继续保持在本研究领域的领先地位。
英文摘要
双核铁硫簇化合物[Cp*Fe(-SR)3FeCp*] (Cp* = η5-C5Me5), R = Et; Me)与CS2反应,得到CS2插入Fe2S2结构保持的[Cp*Fe(-SR)2(-2-S2CSR)FeCp*] (R = Et; Me)。COS与[Cp*Fe(-SMe)3FeCp*]反应,得到过硫基配位的双核铁硫簇[Cp*Fe(-2-SEt)2(-2-S2)FeCp*]。PhNCS与[Cp*Fe(-SEt)3FeCp*]反应,得到单核铁络合物[Cp*Fe(SEt)(2-SC(SEt)NPh)]。.合成了一系列具有cis-HN=NH配体的硫架桥双核铁簇[Cp†Fe(μ-SEt)2-(μ-η1:η1-HN=NH)FeCp†][PF6] (Cp† = η5-C5Me4H or η5-C5Me5)。在温和条件下,其不但实现了肼的催化N-N键裂解放胺(氨),还实现了端炔的配位活化与偶联。.配合物[Cp*Fe(µ-η2:η4-bdt)FeCp*] (bdt = benzene-1,2-dithiolate)与无水阱反应,制备得到一种HN=NH配体以顺式形式配位的新型配合物[Cp*Fe(μ-η2:η2-bdt)(μ-η1:η1-HN=NH)FeCp*],其质子化产物为不对称配位的HN―NH2配合物[Cp*Fe(μ-η1:η2-bdt)(μ-η1:η2-H2N–NH)FeCp*][BPh4],进一步的还原质子化反应可以得到NH2桥连的配合物[Cp*Fe(μ-η2:η2-bdt)(μ-NH2)FeCp*][BPh4]。计算化学推测,此过程中经过了HN…NH3配合物的过渡态,并在此阶段释放出一分子的氨气。以水为质子源,配合物[Cp*Fe(μ-η2:η2-bdt)(μ-NH2)FeCp*][BPh4]能够被还原并定量地释放出NH3。基于以上研究结果,本项目提出了一种N2→NH=NH→HN–NH2→HN…NH3→NH→NH2→NH3的双核铁固氮作用新机理。.单核铁络合物[Cp*FeSEt(CNR)2] (R = t-Bu; Ph; Cy; Bn与[PdCl2(PPh3)2], [NiCl2(PPh3)2], and [(Ph3P)M][X] (X = PF6 or OTf, OTf = OSO2CF3)反应,得到双/三核异金属铁络合物。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI:10.1021/ja105948r
发表时间:2011-02-09
期刊:JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY
影响因子:15
作者:Chen, Yanhui;Liu, Litao;Qu, Jingping
通讯作者:Qu, Jingping
Insertion reactions of CS2, COS, and PhNCS at thiolate-bridged diiron centers
CS2、COS 和 PhNCS 在硫醇桥联铁中心的插入反应
DOI:10.1039/b920144k
发表时间:2010-01-01
期刊:DALTON TRANSACTIONS
影响因子:4
作者:Chen, Yanhui;Peng, Ying;Qu, Jingping
通讯作者:Qu, Jingping
Synthesis of a New Family of Heteronuclear Thiolate Iron Complexes that Contain Isocyanide Ligands
含有异氰化物配体的一类新的异核硫醇铁配合物的合成
DOI:10.1002/ejic.201000676
发表时间:2010-11
期刊:European Journal of Inorganic Chemistry
影响因子:2.3
作者:Chen, Pingping;Peng, Ying;Jia, Chunmei;Qu, Jingping
通讯作者:Qu, Jingping
DOI:10.1039/b921176d
发表时间:2010-06
期刊:Dalton transactions
影响因子:4
作者:Pingping Chen;Yanhui Chen;Yuhan Zhou;Ying Peng;Jingping Qu;M. Hidai
通讯作者:Pingping Chen;Yanhui Chen;Yuhan Zhou;Ying Peng;Jingping Qu;M. Hidai
基于双核铁硫簇的分子氧活化与加氧酶仿生化学模拟
  • 批准号:
    21571026
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    70.0万元
  • 批准年份:
    2015
  • 负责人:
    曲景平
  • 依托单位:
仿生化学固氮体系的构筑及功能
  • 批准号:
    21231003
  • 项目类别:
    重点项目
  • 资助金额:
    300.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    曲景平
  • 依托单位:
基于双核铁硫簇的亚硝基化合物的配位活化与催化转化
  • 批准号:
    21076037
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    38.0万元
  • 批准年份:
    2010
  • 负责人:
    曲景平
  • 依托单位:
羟基取代底物的原位保护与选择性还原方法的研究
  • 批准号:
    20676019
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    28.0万元
  • 批准年份:
    2006
  • 负责人:
    曲景平
  • 依托单位:
不对称催化aldol反应过程中金属间协同效应与机理的研究
  • 批准号:
    20572011
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    26.0万元
  • 批准年份:
    2005
  • 负责人:
    曲景平
  • 依托单位:
国内基金
海外基金