摘要
氮杂环卡宾(NHCs)作为一类非常重要的支撑配体在金属有机化学和均相催化方面受到了人们的广泛关注。氮杂环卡宾具有较强的σ给电子能力，能与金属形成稳定的M-NHC键。近年来，有许多吡啶官能化氮杂环卡宾配体的金属配合物被合成并被应用在不同的研究领域，但是吡啶官能化氮杂环卡宾配体的钌和铼配合物却研究得很少。 在本论文研究中，我们主要集中于对吡啶官能化的双（三）齿氮杂环卡宾钌配合物和铼配合物的研究，主要包括以下三部分内容: 1、合成了两个新的钳型氮杂环卡宾前体2，6-二(1-甲基-14三唑)吡啶二碘卡宾L1，2，6-二（1-异丙基-1-4-三唑）吡啶二碘卡宾L2和相应的钌(Ⅱ)配合物[Ru(L)(CO)I2]，其中L=2，6-二(1-甲基-1-4-三唑卡宾)吡啶1，2，6-二(1-异丙基-1-4-三唑卡宾)吡啶2，同时对新合成的配体和配合物进行了核磁氢谱、碳谱、红外光谱和元素分析的表征。配体L2以及配合物1和2的分子结构已被X-射线单晶衍射证实。配合物1和2为扭曲的八面体配位构型。研究了配合物1和2在苯乙酮的氢转移反应中的催化性能并测定了催化性能较好的2在其它几种酮的氢转移反应中的催化活性。 2、通过银卡宾转移法合成了一系列双齿吡啶官能化氮杂环卡宾钌(Ⅱ)配合物:分别为trans(Cl)-[Ru(Py-NHC)(CO)2Cl2]和cis(Cl)-[Ru(Py-NHC)(CO)2Cl2]其中Py-NHC=3-甲基-1-(2-吡啶)咪唑卡宾，3a和3b;3-甲基-1-（2-皮考林）咪唑卡宾，4a和4b;3-甲基-1-（2-吡啶）苯并咪唑卡宾，5b;3-甲基-1-（2-皮考林）苯并咪唑卡宾，6a和6b;1-甲基-4-(2-吡啶)1，2，4-三氮唑卡宾，7a和7b。并对这些配合物进行了核磁氢谱、碳谱、红外光谱和元素分析的表征。其中配合物3b、4b、5b和6b的分子结构已被X-射线单晶衍射确定。研究并比较了配体的电子效应对配合物在苯乙酮的氢转移反应中的催化性能的影响，结果表明:配合物的催化活性随着配体给电子能力的降低而降低即(3a和3b)＞(5b)＞(7a和7b)，(4a和4b＞6a和6b)，并测定了催化性能最好的3a在其它几种酮的氢转移反应中的催化活性。 3、合成和表征了五个双齿吡啶官能化氮杂环卡宾铼(Ⅰ)羰基配合物[Re(Py-NHC)(CO)3Cl]，Py-NHC=3-甲基-1-（2-吡啶）咪唑卡宾，8;3-甲基-1-(2-皮考林)咪唑卡宾，9;3-甲基-1-(2-吡啶)苯并咪唑卡宾，10;3-甲基-1-（2-皮考林）苯并咪唑卡宾，11;1-甲基-4-（2-吡啶）1，2，4-三氮唑卡宾，12。并对配合物进行了核磁氢谱、碳谱、红外光谱和元素分析的表征。配合物10、11和12的晶体结构已被确定。配合物8、10和12在固态和二氯甲烷溶液中均有发射，同时也测定了配合物8、10和12在固态中的寿命衰减曲线，并计算了荧光量子产率。
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