锕系金属-端基膦/胂卡宾化合物的合成、结构及反应性研究

批准号:
21871029
项目类别:
面上项目
资助金额:
66.0 万元
负责人:
自国甫
依托单位:
学科分类:
B0102.配位化学
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
王德强、张丛丛、闫巧芝、廉桂丹、王永松、沈芸稼、韩苏娜、李秀芬
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中文摘要
由于锕系金属-端基配体多重键化合物在医药、化工及有机合成等领域具有广阔的应用前景,从而成为金属有机化学的一个前沿研究课题。然而,到目前为止,对锕系金属-端基膦/胂卡宾化合物的研究还处于起步阶段,而这类多重键化合物可能具有独特的结构和丰富的反应性。因此,开展对锕系金属-端基膦/胂卡宾化合物的研究无疑具有重要的科学意义和潜在的应用价值。. 本项目拟设计并合成出一系列锕系金属-端基膦/胂卡宾化合物,并将其应用于小分子的活化反应,进行反应性测试。通过磁性研究揭示其金属离子与膦/胂配体之间的电子作用关系,并将借助理论计算与模拟,对其反应性进行探讨,研究其电子结构与反应性之间的关系,为这类化合物在医药、化工及有机合成化学方面的潜在应用提供理论依据。同时,为了比较锕系金属-端基膦/胂卡宾化合物的反应性,本项目也将在IVB族金属-端基膦/胂卡宾化合物方面做部分研究工作。
英文摘要
Organoactinide complexes containing terminal metal-ligand multiple bonds have attracted increasing attention because of their potential application in many fields such as medicine, chemical engineering, and organic synthesis, which makes it one of the most promising research fields in organometallic chemistry. However, up to date, organoactinide terminal phosphinidene and arsinidene complexes have only rarely been reported, and their instrinsic reactivity remains unexplored. Therefore, due to their unique structural properties and their potential application in group transfer reactions and catalysis, the development of organoactinide terminal phosphinidene and arsinidene complexes is a desirable goal, which is not only of academic but also industrial interest.. A series of organoactinide terminal phosphinidene and arsinidene complexes will be designed and prepared, and their reactivity towards small molecules will be studied. The electronic interaction between the actinide ion and phosphinidene/arsinidene ligand will be probed by magnetic susceptibility studies, and their reactivity will be further investigated by computational studies. A relationship between the electronic structure and the reactivity will be established, which will provide insights into their potential for medicinal, chemical engineering, and synthetic organic applications. For comparison, the group 4 terminal phosphinidene and arsinidene complexes will also be included in this proposal.
由于锕系金属有机化合物在医药、化工及有机合成等领域具有广阔的应用前景,从而成为金属有机化学的前沿研究课题。因此,开展锕系金属有机化合物的研究无疑具有重要的科学意义和潜在的应用价值。本研究项目设计并合成了一系锕系金属-端基膦卡宾化合物和锕系金属联吡啶化合物,并进一步研究了它们的反应性能。研究发现,5f-轨道的成键作用对锕系金属有机化合物的电子结构及反应性有重要的影响。例如,由于5f-轨道强烈参与了成键使得铀-膦卡宾具有了一定的共价性,从而表现出与钍-膦卡宾化合物相异的反应性。另外,研究发现有机铀联吡啶化合物是一种非常有用的U(II)合成子,可通过双电子或单电子转移历程合成出相应的多重键化合物和偶联产物。这些研究揭示了锕系金属有机化合物的电子结构以及电子结构与反应性之间的关系,丰富了锕系金属有机化学,并拓展了对锕系金属有机化合物的认识,为进一步开拓其在有机反应、核工业方面的潜在应用提供了一定的理论基础和实验经验。相关研究成果已发表在Chem. Eur. J.、Inorg. Chem.、Organometallics、Dalton Trans.等期刊上。
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
A base-free terminal thorium phosphinidene metallocene and its reactivity toward selected organic molecules
无碱末端钍次膦茂金属及其对选定有机分子的反应性
DOI:10.1039/c9dt00012g
发表时间:2019
期刊:Dalton Transactions
影响因子:4
作者:Zhang Congcong;Hou Guohua;Zi Guofu;Walter Marc D
通讯作者:Walter Marc D
DOI:10.1021/acs.inorgchem.0c02363
发表时间:2020
期刊:Inorganic Chemistry
影响因子:4.6
作者:Wang Deqiang;Wang Shichun;Hou Guohua;Zi Guofu;Walter Marc D.
通讯作者:Walter Marc D.
Preparation of a potassium chloride bridged thorium phosphinidiide complex and its reactivity towards small organic molecules
氯化钾桥联钍膦二化物配合物的制备及其对有机小分子的反应性
DOI:10.1039/c9nj02269d
发表时间:2019
期刊:New Journal of Chemistry
影响因子:3.3
作者:Wang Yongsong;Zhang Congcong;Zi Guofu;Ding Wanjian;Walter Marc D
通讯作者:Walter Marc D
Uranium versus Thorium: Synthesis and Reactivity of [η(5) -1,2,4-(Me(3) C)(3) C(5) H(2) ](2) U[η(2) -C(2) Ph(2) ].
铀与钍:[eta(5)-1,2,4-(Me3C)(3)C5H2](2)U[eta(2)-C2Ph2]的合成和反应性
DOI:10.1002/chem.202100089
发表时间:2021-04-16
期刊:Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
影响因子:--
作者:Wang D;Ding W;Hou G;Zi G;Walter MD
通讯作者:Walter MD
Experimental and Computational Studies on a Base-Free Terminal Uranium Phosphinidene Metallocene.
碱-自由末端铀磷亚茂金属的实验和计算研究
DOI:10.1002/chem.202003465
发表时间:2020-12-15
期刊:Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
影响因子:--
作者:Wang D;Ding W;Hou G;Zi G;Walter MD
通讯作者:Walter MD
锕系金属-端基硫族多重键化合物(An=E; E = S, Se, Te)的合成、结构及反应性研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:54万元
- 批准年份:2022
- 负责人:自国甫
- 依托单位:
模糊配体衍生的"低价"锕系金属有机化合物的合成、结构及反应性研究
- 批准号:21472013
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:85.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:自国甫
- 依托单位:
新型手性氮杂卡宾IIIB、IVB族金属有机化合物的合成及反应性研究
- 批准号:21172022
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:自国甫
- 依托单位:
新型手性稀土金属络合物催化丙交酯立体选择性开环聚合反应研究
- 批准号:21074013
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:35.0万元
- 批准年份:2010
- 负责人:自国甫
- 依托单位:
含不饱和键(M=O/NR)的IIIB、IVB族金属有机化合物的合成及反应性研究
- 批准号:20972018
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:35.0万元
- 批准年份:2009
- 负责人:自国甫
- 依托单位:
新型IIIB、IVB 族元素手性CGC金属有机化合物(Constrained-Geometry Complexes)的合成及反应性研究
- 批准号:20602003
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:26.0万元
- 批准年份:2006
- 负责人:自国甫
- 依托单位:
国内基金
海外基金
