六配位锇(IV)卟啉中的轴向配体效应

使用密度泛函理论和定性轨道分析方法研究了六配位锇(Ⅳ)叶啉络合物[Os(por)L_2](L=CH_3,OCH_3,SCH_3,SeCH_3,Cl,Br,I)中不同的轴向配体对络合物的结构和磁性的影响.结果表明,不同性质的轴向配体对锇的两个e_g轨道(即d_(xz)和d_(yz))的影响不同,导致锇具有不同的电子组态:(1)当轴向配体为反位影响很强的CH_3时,L—Os—L弯曲,这种弯曲导致d_(xz)和d_(yz)轨道能级分裂,整个络合物表现为弯曲抗磁;(2)当轴向配体为反位影响很弱的OCH_3,SCH_3,SeCH_3以及卤素Cl,Br,I时,L—Os—L均保持线性,其中单面π供体性较强的SCH_3,SeCH_3,使得d_(xz)和d_(yz),轨道能级有较大的分裂,络合物呈线性抗磁;单面π供体性较弱的OCH_3,其d_(xz)和d_(yz)轨道能级分裂较小,整个络合物呈线性顺磁;卤素则由于其双面π供体的等同性,使得它对d_(xz)和d_(yz)轨道的影响一样,其简并性仍得以保持,络合物也表现为线性顺磁.

(ZnX)_3(X=S、Se和Te)量子点配体效应的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论研究了一系列含磷配体(OPH_3、OPH_2Me、OPHMe_2和OPMe_3)对量子点(ZnX)_3(X=S、Se、Te)结构和性质的影响.Zn原子与配体中的O原子生成新的Zn-O配位键,使量子点的结构、吸附能、电荷分布、吸收光谱和HOMO-LUMO轨道等性质随着配体中甲基数目逐渐增多发生规律性的改变.计算结果表明:有机配体三甲基氧膦(OPMe_3)是阻止小尺寸(ZnX)_3量子点聚集,保护此类量子点的较为有效的配体.

三苯基膦及其衍生物在双环戊二烯氢甲酰化反应中的配体效应研究

以三苯基膦及其衍生物作为配体在双环戊二烯(DCPD)氢甲酰化合成三环癸烷不饱和单醛和三环癸烷二醛的配体效应进行了探索研究。结果表明对于三环癸烷不饱和单醛的合成,配体上的取代基对催化活性和目标产物的选择性有显著影响,吸电子取代基会提高催化活性,加快反应速率,但选择性有所降低,斥电子取代基则会降低反应速率;从催化活性和目标产物选择性综合考虑,三苯基膦作为配体催化效果最好。两步合成法比一步合成法更有利于双环戊二烯成醛,醛选择性可达99%以上。采用两步合成法,以三苯基膦为配体可获得达60%的较高二醛选择性,其它两种配体的二醛选择性则比一步合成法差。

金属锰配合物催化的氢化反应中的配体效应——机理与应用

过渡金属催化不饱和有机化合物的氢化反应是有机合成当中最为重要并广泛研究的反应之一.因其具有高原子经济性及操作简单方便的特点,符合绿色可持续发展化学的要求,所以一直位于有机化学研究的前沿,并在工业生产中得到实际应用.目前,该反应通常需要使用错、钉、铁和锂等贵金属催化剂才能高效实现.由于这些贵金属面临着资源枯竭、价格昂贵及重金属残留等问题,所以亟待发展储量丰富、经济实用且环境友好的新型廉价金属催化剂.

膦配体电子和空间效应对钯催化羰化酯化反应的影响

膦配体修饰的钯催化剂在不饱和化合物羰化酯化反应中使用广泛,其催化活性在很大程度上取决于金属周围的配体环境.膦配体电子和空间效应的调变,可以实现定向催化,甚至可以预测催化行为.新催化反应的开发和现有催化反应的优化都可以通过膦配体的合理设计来实现.配体已经成为了公认的最重要的需要详细研究的变量之一.我们综述了钯催化烯烃羰化酯化反应中,单齿膦配体、双齿膦配体、半稳定膦配体电子和空间效应对活性和选择性的调控作用,并对面临的问题和未来的发展方向进行了探讨,以期对未来设计高效高选择性羰化酯化反应催化体系提供指导.

取代基和配体的负离子效应对(TPFC)Mn(Ⅴ)O轴向配位作用的影响

采用密度泛函理论(DFT)的BP86方法对系列β位取代的锰(Ⅴ)-氧咔咯(TPFC) Mn(Ⅴ) O配合物与咪唑的轴向配位作用,以及无β位取代的(TPFC) Mn(Ⅴ) O与4-甲基咪唑和吡咯的轴向配位性质进行理论研究.计算结果显示:β位取代基吸电子性质和轴向配体负离子效应均能缩短配位键长并增强结合能,显著增强(TPFC) Mn(Ⅴ) O配合物的轴向配位作用,其中轴向配体负离子效应影响更加显著.通过自然键轨道(NBO)分析发现,这2种效应加强(TPFC) Mn(Ⅴ) O轴向配位作用的主要因素:配位氮原子的孤对电子轨道LP(N)与Mn原子的孤对电子轨道LP(Mn,4s)和锰氧反键轨道σ*(Mn≡O)间形成较大的二级微扰稳定化能E(2).

配体保护下ZnmCdnSe10（m+n=10）量子点的密度泛函理论研究

使用密度泛函理论研究了PH3配体与Znm Cdn Se10 ( m + n = 10)三元量子点相互作用形成的吸附产物的结构和性质.Znm Cdn Se10量子点中的Zn和Cd金属原子分别与PH3中的P原子形成Zn - P和Cd - P配位键,其吸附能、最低空轨道(LUMO)和态密度(PDOS)等性质随着掺杂Zn原子的增多而逐渐变化.研究发现随着Zn原子增多使PH3配体的平均吸附能和最高占据轨道-最低空轨道(HOMO - LUMO)能隙值逐渐增大,表明掺入Zn阻碍了电子从HOMO 转移到LUMO,其LUMO轨道主要分布在Znm Cdn Se10量子点主体.其转移的电荷变化不大,各个吸附产物的态密度中p轨道占主导.

配体行为与四面体碳烷的稳定性

对典型的多面体碳烷系列体系Ｃ＿４Ｈ＿４、Ｃ＿６Ｈ＿６、Ｃ＿８Ｈ＿８、Ｃ＿（１０）Ｈ＿（１０）、Ｃ＿（２０）Ｈ＿（２０）、Ｃ＿４（ＣＨ＿３）４、Ｃ＿８（ＣＨ＿３）８、Ｃ＿（１０）（ＣＨ＿３）＿（１０）和四面体碳烷系列体系Ｃ＿４Ｈ＿４、Ｃ＿４Ｌｉ＿４、Ｃ＿４Ｎａ４、Ｃ＿４Ｃｌ＿４、Ｃ４Ｆ＿４、Ｃ＿４（ＣＨ＿３）、Ｃ＿４（ｐＨ＿３）＿４、Ｃ＿４（ＰＣｌ＿３）＿４、Ｃ＿４（ＰＦ＿３）＿４，本文用量子化学中的ＣＮＤＯ／２计算方法，进行了相对的电子结构研究和比较。结果表明，具有“给体行为和”受体行为的配体，有助于级解四面体碳骨架特有的紧凑张力，从而提高相应的四面体碳烷分子的稳定性。

由氮杂环配体控制结构的从三维骨架到二维层的Mn(Ⅱ)配位聚合物

在溶剂热体系中,将5-羟甲基间苯二甲酸(H_(2)HIPA)和4,4′-二(1H-咪唑-1-基)-1,1′-联苯(4,4′-DIB)与Mn(Ⅱ)离子组装得到配合物Mn[(HIPA)(4,4′-DIB)](1).单晶结构分析表明,配合物1结晶于单斜的P 2_(1)/c空间群,包含二核的Mn_(2)(CO_(2))_(4)结构单元.HIPA 2-连接Mn_(2)(CO_(2))_(4)形成二维结构,4,4′-DIB进一步将该二维结构连接成pcu型的柱层式框架.在相似的合成条件下,用(E)-1,2-双(吡啶-4-基)乙烯(DPEE)代替4,4′-DIB,得到配合物Mn[(HIPA)(4,4′-DIB)]·x Guest(2).配合物2结晶于单斜的P 21/c空间群,结构中的Mn(Ⅱ)中心与羧基形成Mn_(2)(CO_(2))_(4)次级结构单元.配合物2的结构是一个具有sql网络的二维结构.氮杂环配体的结构差异使Mn_(2)(CO_(2))_(4)单元在配合物1中是立体构型,而在配合物2中为平面结构;Mn_(2)(CO_(2))_(4)的不同构型导致配合物1和2的结构特征不同.

DFT研究配体体积对氧化加成过程的影响

采用密度泛函理论的COSMO模型模拟了在DMF溶剂中三种不同体积的钯配体Pd（PR3）n （n=1,2） （PR3=PH3, PMe3, PtBu3）与溴苯氧化加成的反应过程. 对比双配体Pd（PR3）2的裂解能以及双配体钯Pd（PR3）2和单配体钯Pd（PR3）氧化加成过程的能垒；结果表明，小体积的配体PH3和PMe3是以双配位的形式参加氧化加成过程的，而较大体积的配体PtBu3是以单配位钯的形式参加氧化加成过程的.

Zn掺杂对量子点Cd_6Se_6及其配合物Cd_6Se_6-(OPMe_3)_6结构和性质影响的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论对有机配体三甲基氧膦OPMe_3吸附到掺杂量子点ZnmCdnSe_6(m+n=6)上形成吸附产物的结构和性质进行了研究。金属原子Zn和Cd与配体OPMe3中的O原子形成Zn-O和Cd-O配位键,其吸附能、电荷分布、HOMO、LUMO和电子吸收光谱等性质随着掺杂Zn原子的增多而逐渐变化。研究表明向Cd6Se6中掺杂Zn原子使其电子吸收光谱出现蓝移,随着掺杂原子的增多,蓝移现象就越明显,研究结果有助于纳米材料的设计和合成。

金原子簇催化碳-碳偶联反应的研究进展（英文）

近十几年来,金原子簇(尺寸1-2 nm)逐渐发展成为一种新型的纳米材料。特别在近几年中,金原子簇催化剂广泛地应用于纳米催化中,例如选择性氧化还原以及碳-碳偶联等反应。与传统的金纳米颗粒(>2 nm)显著不同,金原子簇具有独特的电子性质和结构,能很好地关联金原子簇催化剂的结构与其催化性能,特别是对金原子簇的催化反应机理的研究。在本综述中,我们阐明了金原子簇催化剂在碳-碳偶联反应中的应用,其中包括Ullmann、Sonogashira、Suzuki和A^3-偶联等反应。并进一步揭示了金原子簇表面有机配体(例如芳香烃硫醇vs脂肪烃硫醇)对催化反应的影响,以及其它金属在金核内部的掺杂(例如铜、银、铂、钯等)改变原子簇的电子结构从而来调控其催化性能。最后,在原子层面上关联金原子簇结构和催化性能,并初步探讨催化反应机制。金原子簇催化剂的深入研究将为高效金纳米催化剂的设计提供一些建设性的思路和策略。

精确控制合成Au_(36)(SR)_(24)金原子簇(SR=SPh,SC_6H_4CH_3,SCH(CH_3)Ph,SC_(10)H_7)（英文）

近十几年来,具有原子精确的金原子簇(Au_nL_m)逐渐发展成一种新型可靠的金纳米材料。在本研究中,报道一种简单实用合成脂肪或者芳香巯基保护Au_(36)(SR)_(24)金原子簇的方法。通过"尺寸聚焦"方法,成功地获得Au_(36)(SCH(CH_3)Ph)_(24),Au_(36)(SC_6H_4CH_3)_(24),Au_(36)(SPh)_(24)及Au_(36)(SC_(10)H_7)_(24)等金原子簇。这些原子簇通过UV-Vis光谱,电喷雾(ESI)和基质辅助激光解析飞行时间(MALDI)质谱以及TGA等表征进行了进一步的确定。同时发现在UV-Vis光谱中,芳香巯基保护Au_(36)(SR)_(24)金原子簇发生了明显的红移现象;例如与Au_(36)(SCH(CH_3)Ph)_(24)原子簇相比,萘巯基保护的Au_(36)(SC_(10)H_7)_(24)原子簇在570 nm左右的吸收峰发生了13 nm的位移。

镉（Ⅱ）的某些三元配合物的超稳定性研究

在１０％乙醇／水（Ｖ／Ｖ）混合介质中，温度为２５℃，并以ＫＮＯ３为支持电解质（Ｉ＝０．１）条件下，用ＰＨ电位滴定法测定了以镉（Ⅱ）为中心金属离子（Ｍ＝Ｃｄ＾２＋），以１，１０－邻二氮菲和５－硝基－１，１０－邻 二氮菲为第一配体，以丙二酸和苯乙基丙二酸为第二配体的ＭＡＢ型三元配合物的稳定常数Ｋ及相应的二元配合物稳定常数，配体的酸解离常数，结果表明，三元配合物的表征常数△ｌｇＫ、ｌｇＺ均大于统计期望值

选择性控制的配体工程在金团簇催化中的作用（英文）

金团簇表面的硫醇配体影响着团簇的催化性质,尤其是选择性.我们采用在真空条件下通过程序升温的方法逐渐剥除金团簇表面的硫醇配体来制备催化剂,利用透射电镜,红外光谱对催化剂结构进行表征,以硝基化合物催化还原反应为模型反应,详细研究了配体对催化活性和选择性的影响.研究发现因配体被剥离导致底物更容易接近团簇表面,最终使得反应转换率大幅升高.实验结果还表明金团簇催化剂催化不同官能团取代的底物显示了良好的官能团兼容性,有吸电子效应的硫配体使团簇表面带正电荷,进而避免苯胺衍生物的产生.