新型锗基受阻路易斯酸碱对的合成、晶体结构及表征

发布时间：2021-07-24 08:45

　　受阻路易斯酸碱对的构建及其在小分子活化中的应用是一个十分重要的研究课题.论文探讨高活性锗基受阻路易斯酸碱对的合成及反应活性研究,为小分子活化体系的构建提供理论和实验依据.利用具有强路易斯酸性的有机锗化合物与二叔丁基甲基膦反应合成分子内受阻路易斯酸碱对,发现该锗基受阻路易斯酸碱对具有较高的反应活性,与全氟苯基上的C-F键进行插入反应生成离子型化合物8. 

【文章来源】：杭州师范大学学报(自然科学版). 2020,19(05)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

化合物8的晶体结构图

小分子化合物如H2、CO2等的活化一直是化学化工和能源领域一个十分重要的研究课题.在现有的研究成果中,过渡金属及其络合物在小分子活化领域占主导地位.相对于过渡金属,主族元素有机化合物在小分子活化领域的研究进展比较缓慢.但是,2006年Stephan课题组研究发现,一种分子内含有路易斯酸和碱基团的膦/硼烷化合物能与氢气进行可逆反应[1],其与氢气反应生成的化合物可以作为催化剂用于亚胺和腈的催化加氢反应[2].至此,人们才意识到一些大位阻的主族元素路易斯酸和碱经简单的组合后呈现出类似于过渡金属元素的性质,能活化一些小分子化合物(图1).图2 分子间“受阻路易斯酸碱对”3/4和3/5与H2的反应

图1 分子内“受阻路易斯酸碱对”1的可逆氢化反应随后,研究人员发现在有机溶剂中,简单混合路易斯酸B(C6F5)3(3)和大位阻的路易斯碱,如:三叔丁基膦(4)或三-(2,4,6-三甲基苯基)膦(5),在室温下也能使氢气发生异裂,生成离子型化合物(6)(图2).他们把这种由于空间位阻过大而不能形成经典路易斯酸碱加合物的分子内(1)或分子间(3/4或3/5)路易斯酸碱组合称为“Frustrated Lewis Pair”(FLP),即“受阻路易斯酸碱对”.近10年来,“受阻路易斯酸碱对”化学取得了一系列创新性的研究成果[3-7].化学家们开发了一系列新型的“受阻路易斯酸碱对”,如:膦/硼(P/B)、胺/硼(N/B)、氮杂环卡宾/硼(NHC/B)、膦/铝(P/Al)、以反应底物作为路易斯碱/硼等体系.但是,在“受阻路易斯酸碱对”体系中,虽然路易斯碱的选择范围较广,路易斯酸则主要局限于价格昂贵的全氟代芳香基硼烷及其衍生物,如B(C6F5)3和HB(C6F5)2等,这大大限制了“受阻路易斯酸碱对”体系的反应性、选择性以及反应底物的普适性[3-7].

【参考文献】：
期刊论文
[1]“受阻路易斯酸碱对”催化的不对称氢化反应[J]. 刘勇兵,杜海峰.  化学学报. 2014(07)



本文编号：3300333