配位化学文献综述
化学综述范文化学类文献综述范文
化学综述范文化学类文献综述范文化学综述范文化学类文献综述范文综述一、综述概述1.什么是综述:综述,又称文献综述,英文名为review。
它是利用已发表的文献资料为原始素材撰写的论文。
综述包括“综”与“述”两个方面。
所谓综就是指作者必须对占有的大量素材进行归纳、综合分析,而使材料更加精炼、更加明确、更加层次分明、更有逻辑性。
所谓述就是评述,是对所写专题的比较全面、深人、系统的论述。
因而,综述是对某一专题、某一领域的历史背景、前人工作、争论焦点、研究现状与发展前景等方面,以作者自己的观点写成的严谨而系统的评论性、资料性科技论文。
综述反映出某一专题、某一领域在一定时期内的研究工作进展情况。
可以把该专题、该领域及其分支学科的最新进展、新发现、新趋势、新水平、新原理和新技术比较全面地介绍给读者,使读者尤其从事该专题、该领域研究工作的读者获益匪浅。
因此,综述是教学、科研以及生产的重要参考资料。
2.综述的类型:根据搜集的原始文献资料数量、提炼加工程度、组织写作形式以及学术水平的高低,综述可分为归纳性、普通性和评论性三类。
(1)归纳性综述:归纳性综述是作者将搜集到的文献资料进行归纳,并按一定顺序进行分类排列,使它们互相关联,前后连贯,而撰写的具有条理性、系统性和逻辑性的学术论文。
它能在一定程度上反映出某一专题、某一领域的当前研究进展,但很少有作者自己的见解和观点。
(2)普通性综述:普通性综述系具有一定学术水平的作者,在搜集较多资料的基础上撰写的系统性和逻辑性都较强的学术论文,文中能表达出作者的观点或倾向性。
因而论文对从事该专题、该领域工作的读者有一定的指导意义和参考价值。
(3)评论性综述:评述性综述系有较高学术水平、在该领域有较高造诣的作者。
在搜集大量资料的基础上.对原始素材归纳、综合分析、撰写的反映当前该领域研究进展和发展前景的评论性学术论文。
因论文的逻辑性强,有较多作者的见解和评论。
故对读者有普遍的指导意义,并对读者的研究工作具有导向意义。
配位化学小论文
信阳师范学院华锐学院 配位化学课程学期论文专 业 化 学 年 级 2010 级 姓 名 胡 * * 论文题目 稀土铕配合物红光材料的研究进展2012 年 5月 31 日学号目录摘要 (1)关键词 (1)Abstract (1)Key words (1)引言 (1)1稀土铕配合物的发光原理 (2)2稀土铕配合物的配体 (3)2.1第一配体 (3)2.1.1β—二酮类配体 (3)2.1.2羧酸及羧酸盐类 (3)2.2第二配体( 中性配体) (4)结语 (4)参考文献 (5)稀土铕配合物红光材料的研究进展学生姓名:胡** 学号:20100000085理工系化学专业摘要:稀土铕配合物是一种兼具有机化合物高发光量子效率和无机化合物良好稳定性的红色荧光材料,具有很好的应用前景。
本文概述了铕配合物的配体和发光机理,讨论了分子结构对材料性能的影响,并针对目前存在的问题,提出了相应的研究设想。
关键词:红色荧光材料;铕配合物;有机配体Abstract:Europium complex as one of red fluorescent materials possesses the high luminescence quantum efficiency and good stability. It is a type of promising luminous materials. In this paper , the liginds and light2emitting mechanism of europium complexes and the effect of molecular structure on properties of the materials are discussed. The proposal is suggested based on the questions existed at present.Key words:Red fluorescent materials;Europium complex ;Organic ligands引言有机电致发光器件(Organic Light Emitting Diodes , OLED) 被誉为21 世纪的平板显示技术。
化学文献综述
安阳工学院文献综述姓名:葛会丹学号:200905010024院系:化学与环境工程学院专业:09级化学工程与工艺指导老师:贾太轩2012-12-8手型金属络合物的合成及应用摘要:随着化学化工的发展,人们已将重点转向如何更有效地模拟自然,高选择性地合成自然界中存在的那些具有特殊活性的物质,设计并合成具有新的特殊活性的物质。
其中一个极为重要的和富有活力的领域就是手性物质的合成,简称手性合成。
随着手性合成研究的深入,新型的高效手性催化剂层出不穷。
本文旨在就其中一种催化剂即手性金属络合物催化剂的制备和应用做一介绍。
所谓手性即立体异构形式,具有手性的两个分子的结构彼此间的关系如同镜像和实物或左手和右手间的关系,相似但不叠合。
关键词:手性金属络合物催化剂前言:手性金属络合物的发现和认识对早期配位化学理论的建立起了积极的作用它在生物无机化学,不对称催化剂,超分子化学等化学分支学科中都具有重要的应用已知在一些重要体系中精确的分子识别和严格的结构匹配都与手性密切相关。
近年来, 随着在国际范围内对有机化学新反应、新试剂需求量的急剧增长, 使金属有机化合物的合成成为世界各国有机合成和催化学家关注的焦点, 其中对含不饱和键的金属有机化合物的研究尤为引人注意. 特别是自20 世纪90 年代以来, 合成了许多高活性、高选择性金属络合物催化剂,并被广泛地用于催化有机化学反应. 有的立体选择性反应甚至达到几乎定量的结果, 展现了它们在医药、生物及化工等领域的广阔的应用前景, 从而成为金属有机化学的前沿研究课题. 随着对手性金属络合物的深入研究除了配体和中心金属离子的合理选择外其它如溶剂效应,氢键效应配体间非共价键作用等因素对立体选择性也有重要的影响。
1手性金属络合手物的立体选择性合成[1-7]1.1立体性选择合成手性金属络合物催化剂采用立体选择性合成的方法制备特定手性构型的金属络合物在不对称催化领域中由于在催化前手性底物形成手性产物的过程中手性诱导剂和底物之间的距离可能是重要的影响因素此距离越近则手性转移和光学诱导越容易进行而当中心金属作为手性诱导中心时与配位底物之间的距离可能最近。
配位化学文献报告
一个含哌嗪头单元及金属配合物的新希夫碱大环配体的合成与表征。 钴(II)配合物的结晶结构。
Accept al homepage: www.else /locate/poly
简介:
在乙腈中1,4 - 二氨基丁烷和1,4 - 双(2 – 甲酰基 苯基)哌嗪 进行缩合反应,合成了一个新的大环席夫碱配体,L。利用元素分 析,红外光谱和质谱对希夫碱配体进行表征。 制备了三个新的钴(II),铜(Ⅱ)和锌(Ⅱ)配合物: [CoL(NO3)]ClO4, [CuL(NO3)]ClO4 和[ZnL(NO3)]ClO4 ,利用元素分 析,IR,FAB-MS,电导率测量对其进行表征,而[CoL(NO3)]ClO4 用 1H NMR 进行表征。 [CoL(NO3)]ClO4 的X-射线晶体结构的结果显示该复合物在一个以 N4O2为中心的不规则八面体,其中含有钴(II) 。
结论:
合成了一个新的氮杂希夫碱大环配体(L),并研究其对硝酸 和高氯酸盐络合能力:钴(II),锌(II)和Cu(II)的过渡金属 离子。 钴(II)配合物的晶体结构也得到了确定,CoL(NO3)]+阳离 子包含钴(II)离子,位于中间的大环空腔内和一个以N4O2为中 心的不规则八面体配位,来自的大环框架的4个供体氮原子和各向 异性二配位的硝酸根离子的两个氧原子。 对硝酸根离子与阳离子相互作用进行了理论研究,理论和实验 数据表明,在这些配合物中的硝酸根离子与M(II)有键合作用 ,对于这些配合物[ML(NO3)]+分子式比[ML] 2+(NO3)更确切 ,其中硝酸根离子只是一个反离子。
配位化学论文1
姓名:刘乐班级:应用化学071 学号:0604200137本学期学习了《配位化学》这门课,感觉这门课很实用,跟各个学科的联系也很紧密,老师讲课也很风趣幽默。
学习完这门课也学到好多知识,我通过找资料,上网,看参考书等方式完成了以下一篇论文。
对配合物中配体间的弱相互作用的研究,已引起国内外化学界的重视,正在形成一个新的领域。
比如:配体间作用的氢键的定向作用已开辟了有关生物活性、分子识别和晶体工程研究的新领域。
金属桥联配合物分子间氢键作用,使模型化合物具有特殊的光、磁、电性质及新的生物效应等等。
而且研究人员强调指出,正是这些配体间的弱相互作用架设了由配位化学通向超分子化学的桥梁。
他们也正在研究向摸拟膜表面配合物的形成和超分子化学领域发展。
因此,我们有必要对配体间的弱相互作用进行深层次的分析。
超分子化学以分子间由非共价的弱相互作用结合而成的多分子体系为研究对象,是科学研究领域的一个重要扩展,使化学由专门研究共价键和由此形成的多原子集聚体拓展到研究共价键与非共价弱相互作用(包括静电作用、氢键、疏水缔合、芳环堆砌等)共存时的复杂体系它不仅淡化了无机化学与有机化学的界限,而且实际上已经成为化学、物理学、材料科学、生命科学的一个交叉前沿领域。
诺贝尔奖获得者法国著名化学家J.-M. Lehn⋯曾多次指出,在某种意义上说,超分子化学可以被看作是推广了的配位化学。
l 配体间作用的重要性与主要作用类型在金属配位化合物的结构及功能研究中,长期以来比较集中在研究金属-配体间的结合方式、强度及其对配合物性能的影响等方面,而对配合物中配体问的相互作用则研究较少事实上,在配合物,特别是在混配配合物中,由于二种或更多的配体同时配位在一个金属离子上,同时它们在空间上彼此靠近,因而可能发生各种各样的相互作用。
研究混配配合物中配体问的弱相互作用,不仅对理解金属离子如何参与生命过程有实际意义,也是由配位化合物形成超分子体系的决定因素配体间的弱相互作用归纳起来主要有以下几类。
配位化学
1929年贝特(Bethe)和1932年范弗里克(VanVleck)的 提出了晶体场理论 (CFT) 。这个理论是在静电理论的基础 上考虑了中心原子的轨道在配体静电场中的分裂, 后来这 个理论得到了很大的发展。但是, 晶体场理论认为配位键 完全具有离子键性质而无共价键成分, 因此模型过于简单, 不能解释电子云伸展效应
1935 年, 范弗里克把分子轨道理论 (MOT) 用于 配合物化学键的研究中 , 补充了晶体场理论的不 足 , 因此将分子轨道理论和晶体场理论相互配合 起来处理配合物 , 称为配位场理论 (LFT) 。配位 场理论认为金属所有的原子轨道以及配位体的轨 道在成键中处于相同的地位。由于配位场理论既 保留了晶体场理论的具体模型而使计算简捷 , 又 吸收了分子轨道理论 , 因而在配合物的结构和性 质方面得到了广泛的应用。事实上 , 配位化学的 蓬勃发展是在量子理论、价键理论、分子轨道理 论等的确立以后。
21 世纪的配位化学是研究广义配体与广义中 心原子结合的“配位分子片”, 及由分子片组成 的单核、多核配合物、簇合物、功能复合配合物 及其组装器件、超分子、 Lock and Key 复合物 , 一维、二维、三维配位空腔及其组装器件等的合 成和反应, 制备、剪裁和组装 , 分离和分析 , 结 构和构象, 粒度和形貌 , 物理和化学性能 , 各种 功能性质, 生理和生物活性及其输运和调控的作 用机制 , 以及上述各方面的规律 , 相互关系和应 用的化学。简言之, 配位化学是研究具有广义配 位作用的泛分子的化学。
1923 年 , 英 国 化 学 家 西 奇 维 克 (Sidgwick) 提 出 有 效 原 子 序 数 法 则 (EAN), 揭示了中心原子电子数与配位 数之间的关系 , 如果配合物的有效原 子序数等于中心原子同一周期的稀有 气体原子的序数 , 则该配合物是稳定 的。该法则只能解释部分配合物的实 验事实 , 也有许多例外 , 因此不是一个 普遍的法则
化学文献综述范文模板例文
化学文献综述范文模板例文
化学文献综述范文模板例文
一、引言
化学是一门研究物质的性质、组成以及变化规律等方面的科学。
随着科技的不断发展,化学领域的研究也日益深入。
本文将介绍化学领域中的一些研究成果,旨在为读者提供一些有关于化学方面的综述。
二、文献综述
1. 纳米材料在化学领域中的应用
纳米材料是一种具有特殊性质的材料,其尺寸一般在1-100纳米之间。
由于其具有较高的比表面积和较小的粒径,纳米材料在化学领域中应用广泛。
例如,纳米氧化铁材料可应用于废水处理,纳米铜材料可用于触媒反应等方面。
2. 金属有机框架材料
金属有机框架材料是一种由金属离子和有机配体组成的多孔材料。
由于其具有良好的催化效果和吸附性能,金属有机框架材料在催化反应、
气体分离等方面得到了广泛的应用。
3. 离子液体
离子液体是一种由离子构成的液体,其具有较低的挥发性和较高的热稳定性。
由于其具有良好的溶解性和可调控性,离子液体在催化反应、溶剂、分离技术、电化学等领域得到了广泛的应用。
4. 异质结构催化剂
异质结构催化剂是由两种或多种材料组成的催化剂。
由于其具有较好的催化效果和较高的稳定性,异质结构催化剂在燃料电池、化学品合成、环境保护等方面得到了广泛的应用。
三、结论
通过对化学领域中的一些研究成果的介绍,我们可以发现,化学领域中的研究不仅仅是关于基础理论的探索,还包括对新材料的探究和应用,这些新材料在能源、环保等方面有着广泛的应用前景。
因此,我们可以预见,在未来的科研领域中,化学领域将会得到更加广泛的关注和研究。
配位文献综述
配位化学在生物化学方面的应用摘要通过这一个学期的学习,我对配位化学的基础知识有了很大程度的掌握。
在即将走完配位化学的课堂学习历程时,对其某一方面进行总结复习是很有必要的。
科学研究的最终目的是应用,所以本文着重讲配位化学在生物化学方面的应用。
本文主要是写的有关配位化学在生物配位化合物方面的应用。
生物体内金属离子和生物配体形成的配位化合物。
金属离子本身往往没有生物活性,只有和特定结构的生物配体结合形成生物配位化合物后,才表现出某种特定的活性和生理功能。
血红素、叶绿素、维生素B12、肌红蛋白、血红蛋白、胆红素以及碳酸酐酶等都是生物配位化合物。
关键词:生物配位化合物;生物化学;胆红素;金属配位化合物ABSTRACTThrough the study of one semester, I have a large degree of master on based coordination chemistry knowledge. In the end of the coordination chemistry classroom learning process, it is necessary to review on the one hand on coordination chemistry. The ultimate aim of scientific research is to apply.So the article stresses on the coordination chemistry in biochemistry. This paper is mainly about the application of the coordination chemistry of coordination compounds in biological terms. The metal ions and biological ligands form the coordination compounds in organism. The metal ion itself is often not only with biological activity, and biological ligands specific structure formation of biological coordination compounds, it showed a specific activity and physiological function. Hemoglobin, chlorophyll, vitamin B12, myoglobin, hemoglobin, bilirubin and carbonic anhydrase are biological coordination compounds.Keywords: biological coordination compound; Biochemistry;bilirubin; metal complex1.1配位化学及生物配位化合物的简述配位化学是在无机化学的基础上发展起来的一门重要分支学科。
论文文献综述化学科学领域的研究现状和趋势分析
论文文献综述化学科学领域的研究现状和趋势分析在化学科学领域,论文文献综述是一种重要的学术研究方法,通过对已有文献进行梳理、总结和分析,可以帮助研究者了解某一领域的研究现状和发展趋势。
本文将就化学科学领域的研究现状和趋势进行综述分析,以期为相关研究提供参考和启示。
一、研究现状化学科学作为一门基础科学,涉及领域广泛,研究内容丰富多样。
在有机化学领域,有机合成是一个重要的研究方向,研究者通过设计合成新颖的有机分子,拓展有机化合物的结构和性质,为药物设计、材料科学等领域提供了重要支持。
此外,超分子化学、催化化学、生物化学等领域的研究也取得了长足的进展。
在物理化学领域,表面化学、纳米化学、光化学等研究方向备受关注。
表面化学研究表面上的化学反应和表面结构对材料性能的影响,纳米化学研究纳米材料的合成、性质和应用,光化学研究光与物质相互作用的规律。
这些研究为材料科学、能源科学等领域的发展提供了新的思路和方法。
在无机化学领域,固体化学、配位化学、无机合成等研究方向备受关注。
固体化学研究固体材料的结构和性质,配位化学研究配位化合物的合成和反应机理,无机合成研究新型无机化合物的制备方法。
这些研究为材料科学、催化化学等领域的发展提供了重要支持。
二、研究趋势随着科学技术的不断发展,化学科学领域也呈现出一些新的研究趋势。
首先,绿色化学成为研究的热点之一。
绿色化学强调在化学研究和生产过程中减少对环境的污染,提倡可持续发展的理念。
绿色合成、绿色催化、绿色溶剂等成为研究的重点方向。
其次,多学科交叉融合成为趋势。
化学科学与生物学、物理学、材料科学等学科之间的交叉研究日益增多,形成了诸如生物无机化学、光催化材料等新的研究领域。
这种多学科交叉融合为科学研究带来了新的思路和方法。
再次,计算化学的发展势头迅猛。
随着计算机技术的不断进步,计算化学在化学科学研究中的应用越来越广泛。
从分子模拟到反应机理的计算预测,计算化学为实验研究提供了重要的辅助手段。
化学综述范文化学类文献综述范文
化学综述范文化学类文献综述范文综述一、综述概述1.什么是综述:综述,又称文献综述,英文名为review。
它是利用已发表的文献资料为原始素材撰写的论文。
综述包括“综”与“述”两个方面。
所谓综就是指作者必须对占有的大量素材进行归纳、综合分析,而使材料更加精炼、更加明确、更加层次分明、更有逻辑性。
所谓述就是评述,是对所写专题的比较全面、深人、系统的论述。
因而,综述是对某一专题、某一领域的历史背景、前人工作、争论焦点、研究现状与发展前景等方面,以作者自己的观点写成的严谨而系统的评论性、资料性科技论文。
综述反映出某一专题、某一领域在一定时期内的研究工作进展情况。
可以把该专题、该领域及其分支学科的最新进展、新发现、新趋势、新水平、新原理和新技术比较全面地介绍给读者,使读者尤其从事该专题、该领域研究工作的读者获益匪浅。
因此,综述是教学、科研以及生产的重要参考资料。
2.综述的类型:根据搜集的原始文献资料数量、提炼加工程度、组织写作形式以及学术水平的高低,综述可分为归纳性、普通性和评论性三类。
(1)归纳性综述:归纳性综述是作者将搜集到的文献资料进行归纳,并按一定顺序进行分类排列,使它们互相关联,前后连贯,而撰写的具有条理性、系统性和逻辑性的学术论文。
它能在一定程度上反映出某一专题、某一领域的当前研究进展,但很少有作者自己的见解和观点。
(2)普通性综述:普通性综述系具有一定学术水平的作者,在搜集较多资料的基础上撰写的系统性和逻辑性都较强的学术论文,文中能表达出作者的观点或倾向性。
因而论文对从事该专题、该领域工作的读者有一定的指导意义和参考价值。
(3)评论性综述:评述性综述系有较高学术水平、在该领域有较高造诣的作者。
在搜集大量资料的基础上.对原始素材归纳、综合分析、撰写的反映当前该领域研究进展和发展前景的评论性学术论文。
因论文的逻辑性强,有较多作者的见解和评论。
故对读者有普遍的指导意义,并对读者的研究工作具有导向意义。
配位化学综述
This article was downloaded by: [Lanzhou University]On: 16 March 2015, At: 07:10Publisher: Taylor & FrancisInforma Ltd Registered in England and Wales Registered Number: 1072954 Registeredoffice: Mortimer House, 37-41 Mortimer Street, London W1T 3JH, UKClick for updatesJournal of Coordination ChemistryPublication details, including instructions for authors and subscription information:/loi/gcoo20Design, synthesis and structure ofuranyl coordination polymers from 2-D layer to 3-D network structureSi Yue Wei a, Feng Ying Bai b, Ya Nan Hou a, Xiao Xi Zhang a, Xue Ting Xu a, Ji Xiao Wang a, Huan Zhi Zhang c& Yong Heng XingaaCollege of Chemistry and Chemical Engineering, Liaoning Normal University , Dalian, PR ChinabCollege of Life Sciences, Liaoning Normal University , Dalian, PR ChinacGuangxi Key Laboratory of Information Materials, Guilin University of Electronic T echnology , Guilin, PR ChinaAccepted author version posted online: 27 Nov 2014.Published online: 02 Jan 2015.PLEASE SCROLL DOWN FOR ARTICLETaylor & Francis makes every effort to ensure the accuracy of all the information (the “Content”) contained in the publications on our platform. However , Taylor & Francis,our agents, and our licensors make no representations or warranties whatsoever as to the accuracy, completeness, or suitability for any purpose of the Content. Any opinions and views expressed in this publication are the opinions and views of the authors,and are not the views of or endorsed by Taylor & Francis. The accuracy of the Content should not be relied upon and should be independently verified with primary sources of information. Taylor and Francis shall not be liable for any losses, actions, claims,proceedings, demands, costs, expenses, damages, and other liabilities whatsoever or howsoever caused arising directly or indirectly in connection with, in relation to or arising out of the use of the Content.This article may be used for research, teaching, and private study purposes. Any substantial or systematic reproduction, redistribution, reselling, loan, sub-licensing,D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015Design,synthesis and structure of uranyl coordination polymers from 2-D layer to 3-D network structureSI YUE WEI †,FENG YING BAI ‡,YA NAN HOU †,XIAO XI ZHANG †,XUE TING XU †,JI XIAO WANG †,HUAN ZHI ZHANG §and YONG HENG XING *††College of Chemistry and Chemical Engineering,Liaoning Normal University,Dalian,PR China‡College of Life Sciences,Liaoning Normal University,Dalian,PR China§Guangxi Key Laboratory of Information Materials,Guilin University of Electronic Technology,Guilin,PR China(Received 7January 2014;accepted 8October 2014)Solvothermal reaction of uranyl acetate and succinic acid in DMF resulted in formation of three uranyl coordination polymers,[(UO 2)4(μ2-OH)7(OH)6]·2(H 2O)·(H 3O)·4NH 2(CH 3)2(1),[(UO 2)(μ2-OH)(OH)3]·2NH 2(CH 3)2](2),and [(DMF)2(UO 2)(μ2-OH)4(UO 2))](3).The products were characterized by elemental analysis,IR spectroscopy,X-ray single crystal,and powder diffraction.Structural analysis shows that 1is a layer,2and 3are 3-D network structures.Keywords :Coordination polymer;Solvothermal reaction;Crystal structure;DMF hydrolysis1.IntroductionUranyl compounds have attracted attention for potential applications in ion exchange [1,2],proton conductivity [3],photochemistry [4,5],nonlinear optical materials [6,7],catalysis [8],and especially in energy and the military.The directed assembly of discrete molecules to build polymeric arrays is a topic of interest,and crystal engineering provides a tool for realization of such targets.The predictable self-assembly of low-dimensional molecules into high-dimensional frameworks through weak intermolecular interactions such as hydrogen bonds,weak van der Waals interactions,and π–πstacking is an important strategy in crystal*Corresponding author.Email:xingyongheng@ ©2014Taylor &FrancisJournal of Coordination Chemistry ,2015V ol.68,No.3,507–519,/10.1080/00958972.2014.992341D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015engineering [9].Oxygen and nitrogen-containing organic compounds are often used to construct diverse structures and functional uranyl compounds,providing the possibility of forming hydrogen-bonded network structures.In some cases,hydrogen bonds link uranyl discrete clusters to form chains,layers,or even 3-D network structures.Design,synthesis,and structures of uranyl compounds composed of uranyl carboxylates such as [UO 2)3(Hcit)2(H 2O)3]·2H 2O [10],uranyl phosphonates and carboxyphosphonates such as Co 2[(UO 2)6(PO 3CH 2CO 2)6(H 2O)13]·6H 2O [11],and uranyl curbit[n]urils such as [UO 2(CB 5)](ReO 4)2·2H 2O and [s 2(CB 5)(H 2O)2][(UO 2)2(HCOO)(OH)4]2·3H 2O [12]have been described.However,studies of uranyl coordination polymers with solvents as ligands are rare.The UO 22þspecies with inactive U=O double bonds generally is coordinated only through equatorial ligands,yielding in finite chains or sheets,while 3-D framework struc-tures are formed occasionally .In this work,three uranyl coordination polymers have beensynthesized.We employ a common ligand (DMF)to connect UO 2þ2to form uranyl poly-mers from 2-D layer to 3-D network structures.DMF can be used as a solvent and a coordi-nated ligand.DMF is easily hydrolyzed,producing NH 2(CH 3)2+in strong acid,strong base,or high temperature [13].In this paper,we use these properties of DMF hydrolysis and coordination to construct three uranyl coordination polymers,[(UO 2)4(μ2-OH)7(OH)6]·2(H 2O)·(H 3O)·4NH 2(CH 3)2(1),[(UO 2)(μ2-OH)(OH)3]·2NH 2(CH 3)2](2),and [(DMF)2(UO 2)(μ2-OH)4(UO 2))](3).2.Experimental2.1.Materials and methodsIR spectra were recorded on a JASCO FT/IR-480PLUS Fourier transform spectrometer with pressed KBr pellets from 200to 4000cm –1and a Bruker AXS TENSOR −27FTIR spectrometer with KBr pellets from 4000to 400cm −1.Elemental analyses for C,H,and N were carried out on a PerkinElmer 240C automatic analyzer.X-ray powder diffraction (PXRD)patterns were obtained on a Bruker Avance-D8equipped with Cu K αradiation (λ=1.54183Å),in the range 5°<2θ<50°,with a stepsize of 0.02°(2θ)and a count time of 2s per step.2.2.SynthesisAll chemicals purchased were of reagent grade or better and used without puri fication.Caution !While the uranium compound used in these studies contained depleted uranium,precautions are needed for handling radioactive materials,and all studies should be conducted in a laboratory dedicated to studies of radioactive materials.2.2.1.Synthesis of [(UO 2)4(μ2-OH)7(OH)6]·2(H 2O)·(H 3O)·4NH 2(CH 3)2(1).A mixture of UO 2(CH 3COO)2·2H 2O (0.0326g,0.0769mM)and succinic acid (0.0290g,0.25mM)in DMF (4mL)was stirred for 1h at room temperature,then the pH adjusted to 7by solu-tion of sodium hydroxide (1M).The mixture was introduced into a reaction kettle and heated statically at 160°C for three days.Resulting light yellow product was then filtered508S.Y.Wei et al.D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015off,washed with water,and dried in air.Anal.Calcd for C 8H 52N 4O 24U 4(%):C,6.23;H,3.36;and N,3.64.Found (%):C,6.20;H,3.29;and N,3.69.2.2.2.Synthesis of [(UO 2)(μ2-OH)(OH)3]·2NH 2(CH 3)2](2).The preparation is similar to that of 1except that the temperature was changed to 100°C and pH adjusted to 2by solution of nitric acid (1M).Yellow crystals of 2were obtained after washing by water several times.Anal.Calcd for C 4H 20N 2O 6U (%):C,11.2;H,4.65;and N,6.51.Found (%):C,11.0;H,4.61;and N,6.42.2.2.3.Synthesis of [(DMF)2(UO 2)(μ2-OH)4(UO 2))](3).The preparation is similar to that of 1except that the temperature was changed to 80°C.Yellow crystals of 3were obtained after washing by water several times.Anal.Calcd for C 6H 18N 2O 10U 2(%):C,9.55;H,2.39;and N,3.71.Found (%):C,9.44;H,1.94;and N,3.60.2.3.X-ray crystallographic determinationA single crystal with dimensions 0.58mm ×0.34mm ×0.18mm for 1was selected for structure determination.Re flection data were collected at room temperature on a Bruker AXS SMART APEX II CCD diffractometer with graphite monochromated Mo-K αradiation (λ=0.71073Å)from 1.87<θ<25.00°.A total of 20,048(4303unique,R int =0.0456)re flections were measured.The structure of 2was determined by single crystal X-ray dif-fraction.A yellow single crystal of 2with dimensions 0.50mm ×0.34mm ×0.18mm was mounted on a glass fiber.Re flection data were collected at room temperature on a Bruker AXS SMART APEX II CCD diffractometer with graphite monochromated Mo-K αradiation (λ=0.71073Å)from 2.17<θ<25.00°.A total of 4612(1941unique,R int =0.0575)re flec-tions were measured.In 2,the largest diff.peak and hole are 7.418and −4.975e Å–3and the major residual peaks appear around U (U1–Q1and U1–Q2bond lengths are 0.883and 0.902Å).The structure of 3was determined by single crystal X-ray diffraction.A yellow single crystal of 3with dimensions 0.44mm ×0.38mm ×0.13mm was mounted on a glass fiber.Re flection data were collected at room temperature on a Bruker AXS SMART APEX II CCD diffractometer with graphite monochromated Mo-K αradiation (λ=0.71073Å)from 2.17<θ<25.00°.A total of 9043(3637unique,R int =0.0362)re flections were measured.In 3,the largest diff.peak and hole are 7.133and −1.398e Å–3and the major peaks appear around U (U1–Q1and U2–Q2bond lengths are 0.829and 0.811Å).Empirical absorption corrections were applied using multi-scan technique.All absorption corrections were per-formed using SADABS [14].Crystal structures were solved by direct methods.All nonhy-drogen atoms were re fined with anisotropic thermal parameters by full-matrix least-squares calculations on F 2using SHELXL-97[15].Hydrogens on carbon and nitrogen were fixed at calculated positions and re fined using a riding model,but the hydrogens of lattice water molecule in 1were found in the difference Fourier map.The hydrogens of the μ2-O (O3,O5,O6,O10for 1;O3for 2;O3,O4,O5,O8for 3)and the U –Ot from terminal hydroxo ions (O4,O9,O14for 1;O4,O5,O6for 2)were not located.Crystal data and details of the data collection and the structure re finement are given in table 1.Selected bond distances and angles are given in table 2.Figures and drawings were made with Diamond 3.2.Uranyl coordination polymers 509D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 20153.Results and discussion 3.1.SynthesisUO 2(CH 3COO)2·2H 2O and succinic acid were used as starting materials while a solvother-mal synthesis assisted by DMF was adopted to prepare the uranyl complexes.Originally,we added succinic acid to the system to obtain a uranium coordination polymer with car-boxylic acids [16],unfortunately,reaction results show that the succinic acid is not coordi-nated with uranyl,and protonated NH 2(CH 3)2+cation,which is produced by DMF hydrolysis that connects with uranyl by hydrogen bonds or DMF directly coordinated with uranyl.When succinic acid was not added in the synthetic system,we do not obtain 1–3.Thus,the addition of the succinic acid is necessary in the reaction.In the reactions,simi-larly,pH is also essential to the polymerization of uranyl.Isolated UO 22þcations exist in aqueous solution (pH <2.5).However,in less acidic media,the identity of uranyl species varies with the concentration of OH −(aq)ions [17].When pH >2.5,UO 22þtends to hydro-lyze and polymerize,forming a number of polynuclear uranyl species,and then generate complex precipitates,such as U 2O 52þand U 3O 82þ[17].The main factors which in fluencethe hydrolysis are temperature and the concentration of UO 22þ.The process of UO 2þ2hydrolysis is shown below:Table 1.Crystal data of 1–3.Complexes123FormulaC 8H 52N 4O 24U 4C 4H 20N 2O 6U C 6H 18N 2O 10U 2Formula weight 1540.66430.25754.28Crystal system Orthorhombic Monoclinic Monoclinic Space group PnmaC2/cC2/ca (Å)17.0296(13)13.620(4)23.848(2)b (Å)22.1116(17)8.709(2)7.3947(7)c (Å)9.0134(7)19.604(5)17.0358(16)α(°)909090β(°)90100.957(4)97.690(2)γ(°)909090V (Å3)3394.0(5)2283.0(10)2977.3(5)Z488D Calcd (g cm −3) 3.0152.5033.366Crystal size/mm 0.58×0.34×0.180.50×0.34×0.180.44×0.38×0.13F (000)275215842656μ(Mo-K α)/mm −119.11414.22421.777θ(°)1.84–28.342.79–24.99 1.72–28.37Re flections collected20,04846129043Independent re flections [I >2σ(I )]4303(3615)1941(1687)3637(2856)Parameters 198123185Goodness of fit 1.0301.11.045R a 0.0427(0.0535)b 0.0877(0.0950)b 0.0390(0.0565)b wR 2a0.1079(0.1134)b0.2461(0.2546)b0.0948(0.1021)ba R =ΣêêF o ê−êF c êê/ΣêF o ê,wR 2={Σ[w (F o 2−F c 2)2]/Σ[w (F o 2)2]}1/2;[F o >4σ(F o )].bBased on all data.510S.Y.Wei et al.D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015Under highly acidic conditions,the monomeric UO 22þcation directly takes part in crystal growth (such as 2).A binuclear model of uranyl complex was composed under pH 7and solvothermal conditions,and the binuclear species with uranium coordination to DMF (such as 3).For trinuclear (UO 2)3(μ2-OH)5+,the species may lose a water to form a oxo-hydroxo-uranium polyhedral cation,(UO 2)3O(μ2-OH)3+[18].In the relatively high pH values,oligomeric uranyl species are formed and subsequently involved in crystallization of uranyl complex.3.2.Crystal structure analysis3.2.1.Crystal structure of plex 1crystallizes in the orthorhombic system with Pnma space group.Selected bond distances and angles of 1are given in table 2.X-ray single crystal analysis indicates that the asymmetric unit of 1is made up of two UO 22þTable 2.Selected bond distances (Ǻ)and angles (°)for 1–3.*Complex 1O(1)–U(1) 1.774(7)O(2)–U(1) 1.767(7)O(3)–U(1) 2.298(5)O(4)–U(1) 2.251(5)O(6)–U(1) 2.289(5)O(7)–U(2) 1.767(9)O(8)–U(2) 1.772(9)O(9)–U(2) 2.258(5)O(10)–U(2) 2.296(7)O(11)–U(3) 1.774(9)O(12)–U(3) 1.769(9)O(10)–U(3) 2.313(7)O(13)–U(3) 2.256(5)U(1)–O(3)–U(2)157.1(2)U(1)–O(6)–U(3)161.4(3)U(2)–O(10)–U(3)146.9(4)O(2)–U(1)–O(1)178.3(4)O(1)–U(1)–O(6)90.3(3)O(4)–U(1)–O(3)76.17(19)O(2)–U(1)–O(4)91.1(3)O(2)–U(1)–O(6)90.3(3)O(4)–U(1)–O(6)154.87(19)O(2)–U(1)–O(5)89.7(3)O(7)–U(2)–O(9)#290.8(3)O(7)–U(2)–O(8)178.7(4)O(8)–U(2)–O(9)90.3(3)O(8)–U(2)–O(10)89.8(4)O(9)–U(2)–O(10)143.38(14)O(12)–U(3)–O(11)179.1(4)O(11)–U(3)–O(13)#291.2(3)O(13)–U(3)–O(10)141.76(14)O(11)–U(3)–O(13)91.2(3)O(12)–U(3)–O(10)88.1(4)O(10)–U(3)–O(6)68.98(13)Complex 2U(1)–O(1) 1.793(13)U(1)–O(2) 1.792(12)U(1)–O(4) 2.235(12)U(1)–O(3)2.364(11)U(1)–O(5)2.244(11)U(1)–O(6)2.323(10)O(1)–U(1)–O(2)177.3(7)O(2)–U(1)–O(4)92.4(6)O(4)–U(1)–O(5)77.7(5)O(4)–U(1)–O(6)151.5(5)O(1)–U(1)–O(3)90.5(6)U(1)–O(3)–U(1)#1115.5(4)O(5)–U(1)–U(1)#1178.2(4)O(6)–U(1)–O(3)#1136.8(4)O(1)–U(1)–O(4)92.4(6)O(2)–U(1)–O(5)89.7(7)O(5)–U(1)–O(6)73.9(4)O(4)–U(1)–O(3)136.1(5)O(5)–U(1)–O(3)146.1(4)O(6)–U(1)–O(3)72.3(4)O(5)–U(1)–U(1)#1178.2(4)Complex 3U(1)–O(1) 1.747(7)U(1)–O(2) 1.755(8)U(1)–O(4) 2.290(6)U(1)–O(3) 2.324(6)U(1)–O(5)#1 2.325(5)U(1)–O(5) 2.327(5)U(1)–O(3)#2 2.332(5)U(1)–U(1)#1 3.9199(4)U(1)–U(1)#2 3.9199(4)U(2)–O(6) 1.746(7)U(2)–O(7) 1.752(7)U(2)–O(4) 2.291(6)U(2)–O(8) 2.323(6)U(2)–O(8)#3 2.331(6)U(2)–O(10) 2.377(7)U(2)–O(9)2.382(8)U(1)–U(1)#23.9199(4)U(2)–U(2)#33.8961(8)O(1)–U(1)–O(2)179.2(4)O(1)–U(1)–O(4)87.8(3)O(2)–U(1)–O(4)91.5(3)O(1)–U(1)–O(3)92.6(3)O(1)–U(1)–O(5)#189.1(3)O(4)–U(1)–O(5)#1140.9(2)O(1)–U(1)–O(5)90.4(3)O(4)–U(1)–O(5)77.7(2)O(2)–U(1)–O(3)#290.7(3)O(3)–U(1)–O(3)#2141.33(15)O(4)–U(1)–U(1)#2109.96(16)O(3)–U(1)–U(1)#2173.89(13)O(8)–U(2)–U(2)#333.24(15)O(10)–U(2)–U(2)#3104.07(19)O(6)–U(2)–O(7)178.7(4)O(6)–U(2)–O(4)91.2(3)O(7)–U(2)–O(4)89.7(3)O(6)–U(2)–O(8)90.4(3)O(7)–U(2)–O(8)88.3(3)O(4)–U(2)–O(8)138.6(2)O(6)–U(2)–O(10)88.2(3)O(7)–U(2)–O(10)91.5(3)O(4)–U(2)–O(10)150.5(2)O(8)–U(2)–O(10)70.9(2)O(6)–U(2)–O(9)91.5(3)O(7)–U(2)–O(9)89.6(3)O(8)–U(2)–O(9)145.7(3)*Symmetry codes:#1:−x ,1−y ,2−z ;#2:x ,1.5−y ,z for 1;#1:1.5−x ,0.5−y ,1−z for 2;#1:−x +y ,0.5−y ,1−z ;#2:0.5−x ,0.5+y ,0.5−z ;#3:0.5−x ,−0.5+y ,0.5−z for 3.Uranyl coordination polymers511D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015cations,three and a half hydroxo bridge groups,three terminal hydroxo ions,two free protonated NH 2(CH 3)2+cations,a free water,and a half protonated water (H 3O +).O1W is protonated water and O2W is water molecule.From the coordination environment of U (figure 1),the three uranium ions are all seven-coordinate.The U1center is coordinated with seven oxygens (O1,O2,O3,O4,O5,O5#2,and O6;#2:−x ,1−y ,1−z )to form a pentagonal bipyramid geometry,O1and O2are terminal oxygens,O4is from terminal hydroxo ions,and O3,O5,O5#2(#2:−x ,1−y ,1−z ),and O6are hydroxo bridge atoms.Through hydroxo bridge atoms (O3and O6),U1is further connected with U2and U3,respectively.U2and U3are connected by hydroxo bridge (O10).U1,U2,U3,O3,O6,and O10are self-assembled to form a twisty six-member ring.U2is bonded with seven oxygens (O3,O7,O8,O9,O10,O3#1,O9#1,#1:x ,1.5−y ,z )with O7and O8terminal,O9and O9#1are from terminal hydroxo ions,and O3and O3#1(#1:x ,1.5−y ,z )are hydroxo bridges to generate a pentagonal bipyramid geometry.The coordination environments of U2and U3are quite similar,except that the pair of terminal hydroxo groups on each U center (adjacent in the pentagonal plane)is different.The O9⋯O9#1separation on U2is 2.69Å,whereas the corresponding separation between terminal hydroxo groups onU3Figure 1.The coordination environment of U in 1(hydrogens omitted for clarity).Symmetry codes:#1:−x ,1−y ,2−z ;#2:x ,1.5−y ,z.Figure 2.A 1-D chain network structure of 1.512S.Y.Wei et al.D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015(O13···O13#1)is 2.79Å.The U=O bond lengths range from 1.756(10)to 1.789(12)Å,the bond lengths of U –O t from terminal hydroxo ions vary from 2.251(5)to 2.258(5)Å,and the bond lengths of U –O b from hydroxo bridges vary from 2.248(5)to 2.385(5)Å.The average bond length of U –O b is 2.325(5)Åwhich matches that of 2.33(3)Åfrom the CSD,and is close to that reported [19](2.35(4)Å),but is much shorter than the corresponding bond length of U –O W from coordination water (2.406Å)[20].The bond angles of O=U=O range from 178.0(6)to 179.6(6)°and the bond angles of O –U –O vary from 63.9(3)to 157.0(4)°.In the packing of 1,four adjacent O=U=O are connected by hydroxo bridges to form a building block of (UO 2)4(μ2-OH)9(OH)4.These two adjacent building blocks further share two hydroxo bridges and expanded along the b axis to form a 1-D chain.There are strong H-bonds between the protons on nitrogen of the dimethylammonium cations and oxygen of the chain (figure 2).The hydrogen bonds are N2–H2D ⋯O13, 2.7244Å,167.00°;N2–H2E ⋯O4,2.8667Å,148.00°;N2–H2E ⋯O5,2.7943Å,133.00°,while H2E is the hydrogen of a bifurcated hydrogen bond.Furthermore,the chain is more stable in the pres-ence of these hydrogen bonds.Adjacent chains are further connected by C3–H3B ⋯O1(3.2531Å,140.00°)to form a 2-D layer structure (figure 3).3.2.2.Crystal structure of plex 2crystallizes in the monoclinic system with C2/c space group.Selected bond distances and angles of 2are given in table 2.X-ray single crystal analysis indicates that 2is made up of one crystallographically independent UO 22þ,one hydroxo bridge,three terminal hydroxo ions,and two protonated NH 2(CH 3)2+cations.Figure 3.A view of hydrogen-bonding interactions of 1.Uranyl coordination polymers 513D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015U(VI)is seven-coordinate (figure 4),O1and O2are terminal oxos,O4,O5,and O6originate from terminal hydroxo ions,and O3and O3#1(#1: 1.5−x ,0.5−y ,1−z )are hydroxo bridges in a pentagonal bipyramid.The U=O bond lengths range from 1.792(13)to 1.793(13)Å.The bond lengths of U –O t from terminal hydroxo ions vary from 2.235(12)to 2.323(10)Åand the bond lengths of U –O b from bridging hydroxo groups range from 2.235(12)to 2.383(11)Å.The average U –O b bond length is 2.374(11)Å,matching that of 2.33(3)Åfrom the CSD,and close to that reported [19](2.35(4)Å),but shorter than the bond length of U –O W (2.406Å)reported [20].The bond angle of O=U=O is 177.3(7)°and the bond angles of O –U –O vary from 64.5(4)to 151.5(5)°.In the molecular packing,a cluster unit [(UO 2)2(μ2-OH)2(OH)6]is connected by two types of hydrogen bonds,N –H ⋯O and C –H ⋯O.They are N1–H1NA ⋯O5,N1–H1NB ⋯O6,N2–H2NA ⋯O3,N2–H2NA ⋯O4,N2–H2NB ⋯O6,and C3–H3B ⋯O6.The hydrogen bond connecting mode is illustrated in figure 5.Two adjacent cluster units [(UO 2)2(μ2-OH)2(OH)6]are connected by hydrogen bonds (N2–H2NA ⋯O4, 2.9698Å,139.58°;N2–H2NB ⋯O6,2.7317Å,169.98°)and expanded to form an in finite chain along the b axis.Adjacent chains are further connected by the cluster units with intermolecular hydrogen bonds (N1–H1NA ⋯O5,2.5820Å,169.95°;N1–H1NB ⋯O6,2.7679Å,169.34°)to form a 3-D network structure (figure 6).3.2.3.Crystal structure of plex 3crystallizes in the monoclinic system with C2/c space group.Selected bond distances and angles of 3are given in table 2.X-ray single crystal analysis indicates that 3is made up of two UO 22þcations,four hydroxo bridges,and two DMF molecules.U1and U2are seven-coordinate.The two distinct uranyl ions,U1and U2,have nearly linear [O=U=O]2+bond angles of 179.3(4)and 178.7(4)°,respec-tively.U1(VI)is coordinated by O1and O2(U(1)–O(1),1.748(7)Å;U(1)–O(2),1.755(8)Å)from terminal oxo groups,O3,O3#3,O4,O5,and O5#2(#2:0.5−x ,0.5+y ,0.5−z ;#3:0.5−x ,−0.5+y ,0.5−z )from hydroxo bridges to form a pentagonal bipyramid.Similarly,U2(VI)is coordinated by O6and O7(U(2)–O(6),1.749(7)Å;U(2)–O(7),1.751(7)Å)from terminal oxos,O8and O8#1(#1:−x ,y ,0.5−z )from hydroxo bridges,and O9and O10from DMF (U(2)–O(9), 2.382(8)Å;U(2)–O(10), 2.377(7)Å)to form apentagonalFigure 4.The coordination environment of U in 2(hydrogens omitted for clarity).Symmetry codes:#1:1.5−x ,0.5−y ,1−z .514S.Y.Wei et al.D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015bipyramid (figure 7).The average bond length of U –O DMF is 2.380(8)Å,close to 2.401(4)Åreported [16].Bond lengths of U –O b from bridging hydroxo groups vary from 2.290(6)to 2.332(5)Åand bond angles O −U −O vary from 119.0(10)to121.4(10)°.Figure 5.Hydrogen bonds connecting of 2.Figure 6.A view of hydrogen-bonding interactions of 2.D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015There is a hydrogen bond based on C –H ⋯O in the framework structure,including C3–H3B ⋯O1,C6–H6A ⋯O3,and C6–H6C ⋯O7.Two adjacent units UO 2(μ2-OH))are con-nected by two hydroxo bridges and expanded along the b axis to form a 1-D chain.Parallel chains are further bridged by building blocks of [(OH)(DMF)2(UO 2)(OH)2(UO 2)(DMF)2(OH)]to form a 2-D network structure with the coordinated DMF oriented above and below the mean plane of the network (figure 8).The 2-D network structure is further connected by hydrogen bonds (C3–H3B ⋯O1,3.3869Å,170.86°;C6–H6A ⋯O3,3.2948Å,144.60°;C6–H6C ⋯O7,3.2677Å,138.78°)to form a 3-D network structure (figure 9).3.3.IR spectroscopyIn IR spectra [figure S1(a)–(c),see online supplemental material at /10.1080/00958972.2014.992341]of the complexes,the broad absorptions at 3456,3376,and 3442cm −1indicate the presence of N –H stretching of DMF.The bands at 2920,2912,and 2943cm −1are attributed to the presence of asymmetrical C –H (CH 3)stretches.The bands at 1642,1633,and 1655cm −1are attributed to bending of N –H.The bands at 1469–1363cm −1are assigned to C –H bending.Bands at 918,929,and 923cm −1are assigned to the U=O stretch.The FTIR spectra of the complexes are consistent with the structural analyses;detailed assignment of the IR spectra for 1–3is shown in table 3.3.4.X-ray powder diffraction studyThe simulated and experimental PXRD spectra of 1–3are shown in Supplementary material (figures S2–S4).The experimental PXRD spectra accord with the simulated PXRD spectrum,indicating that 1–3are pure phase,withoutimpurities.Figure 7.The coordination environment of U in 3(hydrogens omitted for clarity).Symmetry codes:#1:−x +y ,0.5−y ,1−z ;#2:0.5−x ,0.5+y ,0.5−z ;#3:0.5−x ,−0.5+y ,0.5−z .D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015Figure 8.A 2-D layer network structure of 3viewed from the a –bplane.Figure 9.A view of hydrogen-bonding interactions of 3.D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 20154.ConclusionWe have reported three uranyl complexes,[(UO 2)4(μ2-OH)7(OH)6]·2(H 2O)·(H 3O)·4NH 2(CH 3)2(1),[(UO 2)(μ2-OH)(OH)3]·2NH 2(CH 3)2](2),and [(DMF)2(UO 2)(μ2-OH)4(UO 2))](3).For 1,the building block ((UO 2)4(μ2-OH)9(OH)4)is shared by two hydroxo bridges and further expanded along the b axis to form a 1-D chain;adjacent chains are further connected by hydrogen bonds (N –H ⋯O and C –H ⋯O)to form a 2-D layer.For 2,[(UO 2)2(μ2-OH)2(OH)6]is connected by hydrogen bonds (N –H ⋯O and C –H ⋯O)to form a 3-D network structure.For 3,DMF is monodentate and connected by hydrogen bonds (C –H ⋯O)to form a 3-D network structure.Research is in progress with the aim of exploring the uranium coordination chemistry with different ligands and further study of their properties.Supplementary materialTables of atomic coordinates,isotropic thermal parameters,and complete bond distances and angles have been deposited with the Cambridge Crystallographic Data Center.Copies of this information may be obtained free of charge by quoting the publication citation and deposition numbers CCDC for 1–3:979412,979413and 979414,respectively,from the Director,CCDC,12Union Road,Cambridge,CB21EZ,UK (Fax:+441223336033;Email:deposit@ or ).AcknowledgementsWe thank Natural Science Foundation of China [grant number 21371086]and Guangxi Key Laboratory of Information Materials,Guilin University of Electronic Technology,PR China (Project No.1210908-06-K)for financial assistance.References[1]P.O.Adelani,T.E.Albrecht-Schmitt.Angew.Chem.,Int.Ed.,49,8909(2010).[2]P.O.Adelani,T.E.Albrecht-Schmitt.Inorg.Chem.,50,12184(2011).[3]D.Grohol,M.A.Subramania,D.M.Poojary,A.Clear field.Inorg.Chem.,35,5264(1996).[4]K.E.Knope,C.L.Cahill.Inorg.Chem.,48,6845(2009).[5]Y .S.Jiang,Z.T.Yu,Z.L.Liao,G.H.Li,J.S.Chen.Polyhedron ,25,1359(2006).[6]K.M.Ok,J.Baek,P.S.Halasyamani,D.O ’Hare.Inorg.Chem.,45,10207(2006).[7]S.Wang,E.V .Alekseev,J.Ling,G.Liu,W.Depmeier,T.E.Albrecht-Schmitt.Chem.Mater.,22,2155(2010).[8]Z.L.Liao,G.D.Li,M.H.Bi,J.S.Chen.Inorg.Chem.,47,4844(2008).Table 3.IR spectra of 1–3.Complexes 123νNH 345633763442ν(CH3)292029122943δNH 164216331655δC –H 1469,139614011435,1363νU=O918929923D o w n l o a d e d b y [L a n z h o u U n i v e r s i t y ] a t 07:10 16 M a r c h 2015。
化学毕业论文文献综述
化学毕业论文文献综述引言:化学科学作为一门综合性的自然科学学科,研究物质的组成与性质以及物质之间的相互作用关系。
文献综述作为一种系统性的文献研究方法,对于化学领域的研究和发展起着重要的作用。
本文旨在对化学毕业论文的文献综述进行探讨和总结,并提出一种适合化学领域的文献综述格式。
一、综述的目的和意义1.1 目的文献综述的目的主要包括以下方面:梳理研究领域已有的文献,对相关研究进行整合和归纳,分析研究的现状和趋势,发现研究领域的问题与不足,为研究提供参考和启示。
1.2 意义文献综述在化学研究中具有重要的意义。
首先,通过综述相关文献,研究者可以了解当前领域的研究热点和进展情况,避免重复研究。
其次,综述可以帮助梳理知识框架,全面了解相关领域的理论和方法,提高自身的专业素养。
此外,综述还可以发现研究领域的问题和挑战,为后续的研究提供思路和方向。
二、文献综述的步骤和方法2.1 步骤(1) 确定研究主题:根据自身的研究方向和兴趣,选择一个具体的研究主题。
(2) 收集文献:通过各类文献数据库、学术期刊和专业论文集等途径,收集相关文献。
(3) 筛选文献:对收集到的文献进行筛选,包括排除与研究主题无关的文献,选出与研究主题高度相关的文献。
(4) 分类整理:将筛选后的文献进行分类整理,按照时间、研究方法、研究对象等进行归纳和总结。
(5) 分析综述:根据分类整理的文献,对过去的研究进行分析和综述,找出其共性和差异。
2.2 方法(1) 阅读和理解文献:对筛选后的文献进行逐个阅读,理解作者的研究目的、方法和结论。
(2) 分析和归纳文献:根据研究主题,分析文献中的数据和结果,整理归纳出文献中的关键点和重要信息。
(3) 比较和对比:对比不同文献中的研究方法和结论,寻找共性和差异,分析原因和影响。
(4) 总结和归纳:在分析和比较的基础上,总结研究领域的现状和问题,提出自身的研究观点和思路。
三、化学领域文献综述的内容要点3.1 化学领域的基础理论化学作为一门自然科学学科,拥有广泛的研究领域和基础理论,包括无机化学、有机化学、物理化学等。
文献综述过渡金属络合物
配位化学文献综述希夫碱及其过渡金属配合物性能研究进展姓名:XXX(2013XXXXXXXX)培养单位:XXXXXXXXX上课时间:周一(四)地点:XXXXX希夫碱及其过渡金属配合物性能研究进展XXX(1.中国科学院大学化学与化学工程学院北京100049)摘要:随着配位化学的不断深入发展,我国在过渡金属配合物方面取得的长足发展,希夫碱过渡金属配合物作为配合物中的重要组成部分,其在众多领域的应用更是成为研究热点之一。
本文从这类配合物的稳定性及其生物活性、催化活性、分析化学、材料领域的应用现状以及合成方法等多方面对席夫碱配合物做了详细的阐述。
关键词:席夫碱过渡金属配合物,生物活性,催化性能,分析化学,材料,合成中图分类编号:文献标识码:A 文章编号:1005-281X(201x)-0000-00Research progress of Schiff bases and their transition metal complexesXXXXX(1.Institute of Chemistry and Chemical Engineering, Beijing100049, China )Abstract The transition metal complexes achieved rapid development with the deepening of coordination chemistry development in our country. As an important component, the extensive application of Schiff base complexes in many fields to become one of the hot. This article explains in detail the Schiff base complexes in the stability and biological activity, catalyticactivity, analytical chemistry, functional materials multifaceted application status, as well as synthesis ways of the complexes.Keywords Schiff base transition metal complexes, Biological activity, Catalytic properties, Analytical chemistry, Materials, Synthesis methods自从瑞士化学家Werner 创建配位化学学说以来,配位化学一直处于化学学科研究的前沿,特别在近几十年,由于生命科学、药物学、工业催化及生物无机化学等学科的迅速发展,配位化学也得到很大的推动。
化学文献综述范文
化学文献综述范文引言化学文献综述是一种对某一领域内相关研究进行概述和评价的方式,旨在总结已有研究成果、揭示研究现状、找出问题和展望未来发展方向。
本文将以化学文献综述为主题,介绍该文献类型的特点、写作方法以及一些范例,以期对读者有所启发。
特点化学文献综述的特点主要包括以下几个方面:1.综合性:化学文献综述要对某一领域内的相关研究进行全面梳理和总结,综合各种观点和研究成果,提供一个全面的视角。
2.系统性:化学文献综述需要按照一定的逻辑顺序组织内容,可以根据时间、主题、方法等方面进行分类,使读者能够更好地理解和掌握研究领域的进展。
3.客观性:化学文献综述应该客观中立地评价已有研究成果,不带个人偏见或主观情感,既突出优点又指出不足,为读者提供一个客观的科学评价。
写作方法化学文献综述的写作方法可以按照以下步骤进行:1.确定研究领域和范围:首先要明确自己要综述的研究领域和范围,确定一个具体的主题。
2.收集文献资料:通过各种途径收集与主题相关的文献资料,包括期刊论文、会议论文、专著、专利等。
3.筛选文献资料:根据一定的筛选标准,对收集到的文献资料进行筛选,选择与主题相关且质量较高的文献。
4.阅读和分析文献资料:对筛选出的文献资料进行仔细阅读和分析,理解其研究内容、方法和结论。
5.撰写综述文稿:根据阅读和分析的结果,撰写综述文稿,按照一定的逻辑顺序组织内容,保证文稿的连贯性和系统性。
范例以下是一篇关于某种新型材料在催化反应中的应用的化学文献综述范例:标题:某种新型材料在催化反应中的应用摘要:本文综述了某种新型材料在催化反应中的应用,包括其合成方法、催化性能以及应用前景。
通过对相关文献的综合分析,得出了一些结论,并对未来的研究方向进行了展望。
第一部分:绪论介绍了新型材料在催化反应中的重要性和应用前景,以及文献综述的目的和意义。
第二部分:新型材料的合成方法概述了当前常用的合成方法,包括溶剂热法、水热法、溶胶-凝胶法等,分析了各种方法的优缺点和适用范围。
配位化学文献报告
2 配合物的制备
3 结果与讨论
化合物7:[Cu4(μ4-Cl)(5H2)2(DMF)4]微量分析结果: C、48.05(48.04); N、3.12 (3.38); H、3.92 (4.00) 化合物8:[Cu8(5)4(DMF)8]微量分析结果: C, 55.43 (55.47); N, 5.53 (5.63); H, 5.03 (5.26) 化合物9:[Cu4(6)2(DMF)4]微量分析结果: C, 59.41 (60.32); N, 6.22 (6.39); H, 5.25 (5.61)Fra bibliotek实验部分
1 材料和仪器 材料: 甲基溴苯甲酸甲酯( C8H9O2Br )、甲基 甲苯甲酸、NBS 、 AiBN(偶氮二异丁腈)、 CCl4 、 Na2SO4 、Cu。 仪器:元素分析仪:Perkin-Elmer 2400 CHN Elemental Analyzer, Alpha Centaurt FT/IR 红外 分光仪, XRPD: Rigaku D/max 2500 V PC, 756 CRT UV–Vis。
化合物7的磁性与温度关系(左)和反磁性与温度关系(右)
结 论
通过制备两种不同的新型配体与铜配位合成得到 了几种不同的化合物。 合成得到的化合物表现出一定的磁性质。
这些化合物表现出类似双桥连类的性质。
谢 谢
配位化学文献报告
姓名:
专业:
Tetracarboxylate Ligands as New Chelates Supporting Copper(II) Paddlewheel-Like Structures 丙四羧酸四乙酯作为新的配合物连接铜形成一 个类似桨轮的结构
配位化学论文
配位化学论文学院:生命科学与化学学院班级:10化学2班学号:20102030224姓名:齐明强反式构型铂配合物抗癌药物研究进展10化学2班班:齐明强指导教师:唐慧安(天水师范学院生命科学与化学学院甘肃天水 741001)【摘要】:人们一直认为反式构型铂配合物无抗癌活性.但是,近来研究发现,一些反式构型的铂配合物显示了良好的抗癌活性.本文综述了这些配合物的结构、活性以及抗癌机理.【关键词】:铂配合物;胞毒性;平面配位体;抗癌活性Research Progress in Trans-Platinum AntitumorDrug【ABSTRACT】:The recent research progress in trans-platinum antitumor drugs is introduced in this paper.It summarizes the strucures and antitumor activities of the trans-platinum complexes and then discusses the anticancer mechanism of these compounds.【KEY WORDS】: platinum complexes;cytotoxicity;planar ligand;antitumor activities前言铂配合物抗癌药物的研究已进行了近30年.顺式构型的铂配合物显示了良好的抗癌活性,如顺铂和卡铂等,而反式构型的铂配合物如trans-〔PtCl2(NH3)2〕却是无抗癌活性的.但是,近年来的研究却发现,当trans-〔PtCl2(NH3)2〕中的NH3被其他配位体如吡啶、喹啉、亚胺基醚、RNH2等代替时,抗癌活性发生了戏剧性的变化,有些配合物的抗癌活性甚至超过了顺铂.众所周知,顺式构型铂类配合物的抗癌机制一般认为是配合物脱去两个Cl后,金属铂与癌细胞的DNA中含氮碱基作用,形成加合物而阻止了DNA的复制.从目前研究的结果来看,反式构型铂类配合物有抗癌活性的原因也与配合物与DNA的作用有关,但是,其作用机制显然与顺式构型不同.反式构型铂配合物的抗癌活性1.1平面配位体反式构型Pt(Ⅱ)配合物此类配合物的通式为trans-〔PtCl2(L)(L′)〕,其中离去基团L和L′至少有一个是平面配位体,它有三种基本类型:1)L=L′=吡啶、N-甲基咪唑(N-MeIm)或噻唑(Tz);2)L=喹啉(quin)、L′=R′R″SO(R′=Me,R″=Me,CH2Ph或Ph);3)L=喹啉(quin),L′=NH3.从表1可见,大多数具有平面配位体的反式铂配合物都有抗癌活性,而且,细胞毒性比相应的顺式配合物要高.某些含喹啉配位体的反式铂配合物其ID50值已经大体与顺铂相当.可见,用喹啉取代trans-〔PtCl2(NH3)2〕中的一个NH3分子使化合物的性质发生了极为重要的变化.在〔PtCl2(R′R″SO)(quin)〕系列配合物中抗癌活性的大小依R′R″SO的性质而定,含有较惰性的亚砜配位体的配合物是胞毒性最大的化合物,如trans-〔PtCl2(Me2SO)(quin)〕和trans-〔PtCl2(MeBzSO)(quin)〕的胞毒性与顺铂相当.这可能与亚砜作为一种惰性配位体存在有利于键的稳定有关.有趣的是,在trans-〔PtCl(R′R″SO)(diamine)〕+系列中,含较不稳定的亚砜配位体的配合物具有最高的抗肿瘤活性.可见,即使是同类配位体,在不同类型的配合物中所起的作用也是截然不同的.从表1中的L1210/DDP的数值可以看出,所有的配合物都具有明显较低的抗药因子.有一些配合物的ID50值与相应的细胞敏感性数值相当.因此,体积较大的平面配位体的反式配合物的一般特征是此类配合物与顺铂无交叉抗药性,即反式配合物对抗顺铂细胞有活性.类似地,反式配合物与〔Pt(R,R-dach)SO4〕也是非交叉抗药性的.这提示反式铂配合物可以与顺铂或〔Pt(R,R-dach)SO4〕联合用药.反式喹啉配位体Pt(Ⅱ)配合物氧化为相应的Pt(Ⅳ)配合物时,也显示了比较好的体内抗癌活性〔8〕.1.2 亚胺基醚为配位体的反式铂(Ⅱ)配合物[2]此类配合物的通式为式中R=烷基或苯基,R′=烷基.此类配合物实际上是〔PtCl2(NH3)2〕中的NH3被亚胺基醚取代的产物.从几何异构来看,除了有顺反式外,由于CN键的存在,还可形成E和Z构型,并且可以产生顺式和反式三种不同的几何异构即trans-ZZ,trans-EE,trans-EZ和cis-ZZ,cis-EE,cis-EZ.化合物结构见图1〔2〕.Resistance factor,defined as ID50(resistance)/ID50(senitive),is given inparentheses.Fig.1Schematic drawing of the structural formulas of the imino ether complexesM.Coluccia等〔2〕用trans-EE,cis-ZZ,cis-EE(EZ异构产物量较少)对P388白血病进行了体外胞毒性和体内抗癌活性的检测,发现cis-ZZ和cis-EE的ID50值比顺铂(ID50=2.05 μmol*L-1)大得多,分别大4倍和9倍,而trans-EE的ID50值却与顺铂非常接近,达到2.2 μmol*L-1.这些结果表明亚胺基醚对NH3的取代对顺式配合物的活性影响较小,而对反式配合物抗癌活性的影响非常大.从表2中可见,cis-EE的抗癌活性与治疗时间无关,它与顺铂有交叉抗药性.trans-EE 在连续给药7 d后,抗癌活性更大(%T/C=170)它对抗顺铂的亚细胞系也有重要的影响(%T/C=133)〔2〕.其中原因目前尚不清楚.Tab.2Effects of platinum-imino ether complexes and cis-andtrans-DDP on mice bearing P388 or P388/DDP leukemia〔2〕1.3 混胺配位体反式铂配合物此类配合物一般有两类:trans-〔PtCl2(NH3)(RNH2)〕和trans-〔PtCl2(OH)2(NH3)(RNH2)〕.Loyd R.Kelland等〔3〕合成了41种反式配合物,发现,反式Pt(Ⅳ)的二羟基配合物即trans-〔PtCl2(OH)2(NH3)(RNH2)〕的抗癌活性一般而言要比其相应的Pt(Ⅱ)配合物高.但是,并不是所有的反式Pt(Ⅳ)配合物都有活性,当其中R为脂肪烃、脂环烃、芳环或杂环化合物时,配合物显示较好的抗癌活性.而当R为短脂肪链、吗啉、吡啶、喹啉等环时,配合物没有活性.此外,这些反式配合物对三种抗顺铂的细胞系显示了相似的反应模式:对41McisR与顺铂无交叉抗药性,对CH1cisR与顺铂有部分交叉抗药性,对A2780cisR与顺铂有部分或较高的交叉抗药性.表3中这三种化合物的反式异构对人体卵巢细胞系显示了类似于顺铂的体外生长抑制效果,而且比相应的顺式异构配合物更为有效.特别是对两种抗顺铂的HX/62和SKOV-3细胞系有效.如配合物trans-(3)对HX/62和SKOV-3细胞系的效果比其顺式异构要分别高28倍和7倍.三种反式铂(Ⅳ)配合物trans-(1),trans-(2),trans-(3)都显示了体内抗癌活性.配合物trans-(1)显示了与顺铂和它相应的顺式异构相似的毒性.其ED50<1 mg/kg.trans-(3)的活性和毒性小于trans-(1),trans-(2)的有效性较小(TI=1.7).Values in parentheses are resistance factors(RF:IC50 resistant line/IC50 parent line) In tab.(1)is:〔PtCl2(OH)2(NH3)(c-C6H11NH2)〕,(2)is:〔PtCl2(OH)2(NH3)(MeCHNH2)〕,(3)is:〔PtCl2(OH)2(NH3)(Me3CNH2)〕从表4中可知R为脂环取代基的配合物活性最大(ED50<3 mg/kg,TI>5).Tab.4In vitro antitumor activity of some trans platinum(Ⅳ)complexes using a single ip administration against the murine ADJ/PC6 sc plasmacytoma〔3〕Note:“—”represents 90% tumor inhibition not obtained2 反式铂配合物的抗癌机理研究M.V.Beusiche等〔1〕认为反式铂配合物的抗癌机理与顺铂是不同的,对抗顺铂细胞胞毒性的持久度及用NCI比较程序独立分析支持这种观点.影响胞毒性和细胞内抗顺铂的原因包括摄取变化、内源硫醇如谷胱苷肽和金属硫酮的活性和DNA修复率变化.这些因素都受结构变化的影响,反式铂配合物中,这种结构变化是以trans-〔PtCl2(NH3)2〕为基本结构进行的.A.Eastman等〔4〕通过测定含有标记胸苷的trans-〔PtCl2(Py)2〕发现,这种化合物抑制了分子内DNA的合成.因此,反式铂配合物的抗癌机理也呈现在DNA的键合上.值得注意的是,有一些反式铂配合物不能提供氢键的配位体,而迄今为止分子中存在能提供氢键的配位体被认为是化合物与DNA键合以及具有抗癌活性的必要特征.trans-〔PtCl2(NH3)2〕的键区专一性在—GC—位置增加键合与顺铂有点不同〔5,6〕.平面配位体的存在可能强调了这种差异对随后生成的加合物的结构和构型变化的影响.M.Kharatishvili等〔8〕证实了喹啉作为平面配位体对trans-〔PtCl2(NH3)(quin)〕与DNA 的键合是有影响的.M.Coluccia等〔2〕认为trans-EE有抗癌活性的原因也是它抑制了DNA的合成.此外,亚胺基醚铂配合物的抗癌机理也涉及到增加的摄取或与细胞内硫醇不同的反应性.反式混胺铂配合物是一类值得注意的化合物,尤其是其Pt(Ⅳ)配合物,它可能是一类极有发展前途的新型抗癌药物.目前,对反式异构铂配合物的抗肿瘤机理的研究十分有限,对反式铂配合物的构效关系也不完全清楚.研究并揭示铂配合物的抗癌机理对寻找新的更为有效、毒副作用更小的抗癌药物具有重要意义.【参考文献】[1],Beusichem MV,Farrell N.Activation of the trans geometry in platinum antitumor complexes.Synthesis,characterization,and biological activity of complexes with the planar ligands pyridine,N-methylimidazole,thiazole,and quinoline,crystal and molecular structure of trans-dichlorobis(thiazole)platinum(Ⅱ).Inorg Chem,1992,31:634~639[2],Coluccia M,Nassi A,Loseto F,et al.A trans-platinum complex showing higher antitumor activity than the cis congeners.J Med Chem,1993,36:510~512[3],Kelland LR,Bamard CFJ,Evans IG,et al.Synthesis and in vitro and in vivo antitumor activity of a series of trans platinum antitumor complexes.J Med Chem,1995,38:3016~3024[4],Eastman A,Schulte N.Enhanced DNA repair as a mechanism of resistance to cis-DDP(Ⅱ).Biochemistry,1988,27:4730~4734(CA 1988,109:16652u)[5],Pinto A,Lippard SJ.Sequence-dependent termination of in vitro DNA synthesis by cis- and trans-diamminedichloroplatinum(Ⅱ).J Proc Natl Acad Sci,1985,82:4616~4619[6],Eastman A,Jennerwein MM,Nagel DL.Characterization of bifunctional adducts produced in DNA by trans-DDP(Ⅱ).Chem-Biol Interact,1988,67:71~80(CA 1989,110:33408g)[7],Farrell N,Ha TTB,Souchard JP,et al.Cytostatic trans-platinum(Ⅱ) complexes.J Med Chem,1989,32:2241~2247[8],Kharatishvili M,Mathieson M,Farrell N.Effects of quinoline as ligand in binding of mononuclear and dinuclear platinum complexes to DNA.Inorg Chim Acta,1997,255:1~6[9],Bierbach U,Farrell N.Modulation of nucleotide binding of trans platinum(Ⅱ)complexes by planar ligands combined proton NMR and molecular mechanics study.Inorg Chem,1997,36:3657~3665。
配位化学------李满
配位键理论研究某些化学反应的发生摘要:自从1893年瑞士化学家维尔纳创立配位化学已来, 配位化学理论得到不断发展, 逐渐完善。
配位化合物简称配合物, 又称络合物, 是一类非常广泛和重要的化合物.随着科学技术的发展, 它在科学研究和生产实践中显示出越来越重要的意义,配合物不仅在化学领域里得到广泛的应用,并且对生命现象也具有重要的意义.例如, 在植物生长中起光合作用的叶绿素,是一种含镁的配合物;人和动物血液中起着输送氧作用的血红素,是一种含有亚铁的配合物;维生素B12是一种含钴的配合物; 配位化合物的制备是配位化学的重要组成部分,通过配合物的制备,它不仅为国民经济和国防建设提供了新的材料,同时也为制备化学和理论化学提供了新的实验依据.因此要了解配位化学的反应机理也是极其重要,本文就利用配位键理论研究某些化学反应的发生。
关键词:配位键化学反应反应机理重要性前言:配位键理论是理论物理和理论化学的一个重要分支,也是近代无机化学的理论基础,在解释无机化合物、金属有机化合物结构与性能的关系、催化反应的机理、激光物质的工作原理以及晶体的物理性质等方面,得到了广泛的应用。
本文首先简绍配位键的三个理论:价键理论,静电晶体场理论和分子轨道理论,然后简单的简绍各种理论在各方面的研究发展,最后我们将重点介绍静电晶体场理论,利用该理论我们初探Fe2+与SCNˉ能否反应。
通过大量地查阅相关的文献资料,系统地概括了配位键理论在各方面的应用,了解了配位键理论的一个大致的发展方向,为以后我们在这方面的研究做好了一定的基础。
同时,利用晶体场理论初探Fe2+与SCNˉ能否反应,我们可以学习到前人是如何利用晶体场知识来解释这一反应的发生。
一、配位键理论定义:配位键是极性键,电子总是偏向一方,根据极性的强弱,或接近离子键,或接近极性共价键。
在一些配合物中,除配体向受体提供电子形成普通配位键外,受体的电子也向配体转移形成反馈配键,非金属配位化合物中也可能存在这种键。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
金属苯合成文献综述1 金属苯的简介近年来,对于具有特殊性能的新型功能材料不断增长的需求,使得人们对过渡金属有机共轭体系的合成及性能研究予以关注。
其中,金属苯作为一类新颖的过渡金属有机芳香体系,以其特殊的分子结构,预期的化学与物理性能,在过渡金属有机化学研究中居于越来越重要的地位。
早在1825年,英国著名的物理学家和化学家Michael Faraday就已从当时用作照明气体中分离出典型的芳香族化合物——苯。
1865年,德国化学家Kekule 引入了“芳香性”这一术语来描述这类化合物的结构,成键和独特性能。
其后,“芳香性”被大量运用于解释和预测芳香族化合物分子结构,化学与物理性质等的研究,逐渐发展成有机化学的奠基石之一。
一个多世纪以来,芳香化学一直是最受关注的研究领域之一。
许多芳香族化合物,包括苯环上的一个CH集团被等电子杂原子(N,P,As,O+,S+)取代之后所生成苯的衍生物,都被证实具有“芳香性”(即π电子离域,高热力学稳定性,低化学反应性以及抗磁环电流等特性)。
金属苯是过渡金属杂苯(metallabenzene)的简称,它是苯分子上一个CH集团被一个含配体的过渡金属(ML n)取代的过渡金属杂环己三烯。
与传统的含杂原子芳香化合物(吡啶,呋喃,噻吩等)不同的是,金属苯中过渡金属的d(π)轨道和环上碳原子之间的π成键形成d-pπ共轭体系,而主族杂原子则形成p-pπ共轭体系。
1979年,理论化学家Thron和Hoffmann最先将Huckel规则运用到金属苯的理论推测上[1],预言如图1中所示的三类金属杂环(L=含孤对电子的中性配体,X=卤素)应该存在着离域键并且可能显示一些芳香特性。
他们认为,六元环上的4个电子来自于五碳骨架上的p轨道,另外2个电子来自于占据的金属d x z 轨道,因此,金属苯符合Huckel的“芳香性”定义。
图11982年,Roper小组成功地制得了首例稳定的金属锇苯[2],二十五年来,已报道的金属苯有三十多种,其中大部分化合物所表现出的性质都与芳香族体系的共性以及加上过渡金属后的特性有关[3]。
2 金属苯的合成方法及研究成果展示2.1 金属苯的合成方法稳定金属苯的合成和表征是金属苯化学的重要组成部分,目前已发展的一些构筑稳定金属苯的合成方法大致分为以下两大类。
2.1.1 乙炔法通过两个或三个单炔分子与一个含过渡金属的配合物通过环扩的方式合成金属苯。
例如:一个炔分子先与金属上的一个含碳配体发生插入反应形成金属杂环丁烯衍生物,而后另外一分子炔的两个碳原子插入到金属杂四元环中,产物再芳构化形成金属苯;也可以通过两个单炔分子先与一个含过渡金属的配合物关环形成金属杂环戊二烯,再和一个供碳有机源反应,产物再芳构化,这个有机源可以是亚乙烯基或者CO等;如果三分子单炔和金属中心环加成形成七元环,再进行氧化和缩环反应也可以得到金属苯。
乙炔法在碳链增长过程中一般有合成步骤多,反应多走向,难于控制等特点,形成的金属苯有时不是主产物。
2.1.2 [5+1]关环法含五个碳原子的有机源(有机分子或者负离子)直接与一个含有过渡金属的配合物进行关环反应形成金属苯。
这类合成方法中,亲核的五碳化合物3-乙烯基环丙烯与适当的金属底物反应的合成方法具有一定的普适性,已用于合成多种有趣的铱苯和铂苯,并且原先很难制备的含不同取代基的3-乙烯基环丙烯配体的合成方法也得到不断的改进。
图9中的合成方法简单,原料易得,已经成功地用于构筑锇苯,钌苯,如果能进一步拓展应用于其他金属,可望发展成为金属苯的通用合成方法。
2 一些研究成果的展示自1982年以来,金属苯的合成取得了一定的发展,下面是近年来的一些合成金属苯的成果展示。
2.2.1 三羰基炔配体的偶联化学界已能够成功制得铱苯。
例如,将三羰基化合物络合物[Ir(CS)(MeCN)(PPh3)2]OTf 1与乙炔,LiCl生成中性的二环戊二烯铱2,这个化合物之后和甲基三氟苯磺酸酯,LiCl,反应生成铱苯Ir{C5H4(SMe)}Cl2(PPh3)2 3,为了除去LiCl,络合物1和乙炔反应生成环戊二烯铱阳离子4,络合物4接着和三羰基配体形成铱苯阳离子5[4],见图2。
图22.2.2 加入氢氧化锂的3-乙烯-1-环丙烯和金属卤化物的反应及盆苯的加热反应加氢氧化锂的3-乙烯-1-环丙烯和金属卤化物的反应为合成金属苯提供了另外一条途径。
第一个用这个方法合成出来的是铱苯8,见图3,它是从(Z)-1,2-二苯基-3-(2-乙烯基锂)-1-环丙烯6和IrCl(CO)(PPh3)2 7的反应中制得的,化学家们希望从(Z)-1,2-二苯基-3-(2-乙烯基锂)-1-环丙烯或者(Z)-1-烷基-2-苯基-3-(2-乙烯基锂)-1-环丙烯和IrCl(CO)(PR3)2(PR3= PPh3, PMe3,PMe2Ph, PEt3,PMePh2,P(p-MeOPh)3,P i Bu3)反应制得一系列的铱苯络合物。
图32.2.3 金属环己二烯的反应对金属苯来说,金属环己二烯是一种重要的原料,第一个铱苯11是从铱环己基-1,3-二乙烯基-氢化物10的络合物中分离的,见图4,它能从IrCl(PEt3)3 9和戊二烯钾的反应中制得,用LDA去质子化的甲基三氟苯磺酸酯来提取金属氢化物。
图42.2.4 金属环戊二烯与烯烃的反应金属环戊二烯和烯烃的反应被报道为合成铱苯体系。
金属环戊二烯络合物12和丙烯在60℃反应生成铱苯13(R’=Me),金属环戊二烯和丁烯在80℃下反应生成铱苯14(R’=Et),见图5。
这个反应被认为是初始的异构化的协同烯烃和卡宾配体生成中间体15和16,然后在一个α-H的消除下迁移插入生成17和18。
图52.2.5 碳炔-金属环戊烯络合物的偶联反应三氟乙酸和含一个亚乙烯基的金属环戊烯19反应生成金属苯络合物20。
它说明了反应涉及到了反应中间体碳炔21,它会从金属环上的烷基迁移到不饱和的碳炔碳原子上生成22,失去一个质子后发生α-H消除生成金属苯20,见图6。
图62.2.6 炔烃和金属环丁二烯的反应金属环丁二烯和炔烃的反应为合成金属苯提供了另外一条途径。
铱的环丁二烯络合物24,由甲基丙炔酸和三羰基络合物IrI(CS)(PPh3)223反应而生成,再和三氟乙酸银,丙炔酸反应生成铱苯25,见图7。
图7这个反应最近用于制备铼苯,将铼环丁二烯络合物26和HC≡COEt反应生成铼苯27,当铼环丁二烯络合物28反应完,铼苯29和30能够被分离出来,见图8。
图82.2.7 炔烃和二烯烃的协同亲核加成反应磷烷对具有适当结构的炔醇的亲核加成能够让络合物成为金属苯。
这个路线第一次是被用来制备锇苯。
OsCl2(PPh3)331和HC≡CCH(OH)C≡CH在PPh3的作用下生成锇苯33。
PPh3亲核进攻HC≡CCH(OH)C≡CH的C≡C键生成烯基络合物35,它能够在OH-离解后和PPh3发生加成。
OsBr2(PPh3)332和HC≡CCH(OH)C≡CH反应生成类似络合物34,见图9。
图9其他的锇苯也能够从烯基络合物35和炔烃或二烯烃的亲核加成反应制得。
络合物35与NaI和NaSCN反应生成相应的锇苯络合物39和40。
在有NH4PF6和NaCl条件下,络合物35和相应的二异氰化物生成含有一个Cl和膦取代基的二锇苯42-45[5]。
35的悬浮液在二氯甲烷和乙酸作用下,生成络合物46,络合物46和PMe3反应生成络合物47,络合物47能够在氯仿中缓慢的异构化生成p-锇苯酚络合物48,见图10。
图10作为一个相近的转换,二烯基络合物50和PPh3在空气下生成锇苯络合物49,和8-羟基喹啉在相似的条件下生成锇苯络合物51[6],见图11。
图11锇苯络合物也能由炔醇HC≡CCR(OH)C=CH2(R=H,Me),HC≡CCH(OH)C=CH2和OsCl2(PPh3)3在THF中能够生成烯基络合物52,将52在二氯甲烷中加热生成几种构型的混合物,其中一种就是锇苯络合物53。
HC≡CCMe(OH)C=CH2和OsCl2(PPh3)3在过量苄腈和氯仿回流下生成锇苯络合物57[7],见图12。
图12炔醇和磷烷的反应也能够用于制备钌苯。
例如,将RuCl2(PPh3)3和HC≡CCH(OH)C=CH2及PPh3在室温下生成钌苯60,它能够由一锅法,用RuCl3,PPh3,HC≡CCH(OH)C=CH2在氯仿或者带电的二氯甲烷混合液中制得,见图13。
图13由HC≡CCH(OH)C=CH2和OsCl2(PPh3)3反应衍生的一个方法也能用于合成锇苯。
OsCl2(PPh3)3,HC≡CCH(OH)Ph在THF中生成烯基络合物62,它是PPh3亲核进攻炔烃的结果。
络合物62和HBF4反应生成卡宾[OsHCl2{CC(PPh3)CHPh}(PPh3)2]BF463[8],在回流的二氯乙烯中加热63,生成络合物64,见图14。
图1463和甲醇的水溶液生成络合物OsHCl2{CCH(PPh3)}(PPh3)265,65与炔醇HC≡CCH(OH)R(R=Ph,CH=CH2,Et)反应生成相对应的二锇苯66-68[9],见图15,这个反应最开始由末端炔烃插入Os-H中,接着脱水和C-C偶联反应而得到二锇苯。
图15能够被很好表征的金属苯很少,络合物70是其中一个,它是由卡宾络合物69和NaCl反应得到的,见图16。
图163 展望综上所述,自1982年的第一例稳定的金属苯合成报道以来,发现了很多新的合成方法。
但是,迄今为止,对金属苯及相关化合物的研究在整体上尚处于探索阶段,对其合成的设计性,性能的预见性等各方面均远不如对传统芳烃的了解。
因此,金属苯具有较为广阔的研究领域亟待探索。
过渡金属的多样性(不同金属,配体,氧化态和几何构型等)虽然使得人们对其科学规律的全面掌握注定要比对传统的芳香化学的掌握要困难的多,但是这种多样性也为分子设计展示了更多机遇与挑战。
金属苯化学已成为基础有机化学与基础无机化学一个新的交叉研究热点,可以预期在不久的将来会取得更快速的发展。
参考文献[1]Fernandez.I. Aromaticity of metallabenzenes and related compounds[J]. Chem.Soc.Rev, 2015, 44, 6452-6463[2]Huang,C. Computations Offer an Unconventional Route to Metallaphosphabenzene from a Half-Phosphametallocene[J]. Organometallics. 2014, 33, 817−822[3]Roszak,R. s-Block metallabenzene:aromaticity and hydrogen adsorption[J]. J.Mol.Model. 2015.21(2):2552[4]Chen,Jiangxi. Jia,Guochen. Recent development in the chemistry of transition metal containing metallabenzenes and metallabenzynes[J]. COORDIN.CHEM.REV. 2013,257,2491–2521[5]George.R.C. Functionalization of Metallabenzenes through Nucleophilic Aromatic Substitution of Hydrogen[J]. J.A.C.S. 2010, 132(38), 13443–13452[6]Lin,Ran. Interconversion of Metallabenzenes and Cyclic η2–Allene Coordinated Complexes[J]. n.J. 2012,vol.7 iss.8,1915–1924[7]Chen,Jinxiang. Conversion of a Hydrido−Butenylcarbyne Complex to η2‑Allene-Coordinated Complexes and Metallabenzenes[J]. Organometallics. 2013, 32, 3993−4001[8]Jia,Guochen. Our Journey to the Chemistry of Metallabenzynes[J]. Organometallics. 2013, 32, 6852−6866[9]Q,Zhao. L,Gong. Stable Iso-osmabenzenes from a Formal [3+3] Cycloadditio n Reaction of Metal Vinylidene with Alkynols[J]. Angew.Chem.Int. Ed.2011,v ol.50 iss.6,1354–1358。