含双吡唑吡啶铁配合物的合成、结构及其催化性能研究

【摘要】本论文选择两个含双吡唑吡啶类化合物2,6-二(1-氢-3-吡唑)吡啶(bppyH2)和2,6-二(1-苄基-1-氢-3-吡唑)吡啶(bbppy)为配体，分别与铁盐、钴盐反应得到五个配合物，并研究了部分配合物的催化性质。本论文的主要内容如下：配体2,6-二(1-氢-3-吡唑)吡啶(bppyH2)与等摩尔量的FeCl3在甲醇中反应，得到了红色铁配合物[Fe(bppyH2)Cl3]·MeOH(1·MeOH)。在乙腈中，配合物1与等摩尔量的还原性铁粉或CoCp2反应可得到黄色Fe(II)配合物[Fe(bppyH2)Cl2](2)。在(C2H5)4NCl存在的条件下，配合物2与[Cp2Fe]PF6或O2反应又转化为1。当用NaCl代替(C2H5)4NCl时，配合物2在乙腈中可被O2氧化得到六核铁配合物[Fe6(bppyH)2Cl8(CH3O)6](3)。在引发剂存在的条件下，配合物1可以高效催化己内酯开环活性聚合，而在相同催化反应条件下，配合物2不能催化己内酯开环聚合。在配合物1催化己内酯开环聚合反应过程中，通过加入CoCp2，聚合反应立即中止，再向该体系中加入[Cp2Fe]PF6，聚合反应又继续进行。因此，配合物1催化己内酯开环聚合反应是氧化-还原可控聚合。2,6-二(1-苄基-1-氢-3-吡唑)吡啶(bbppy)分别与等摩尔量的FeCl3、CoCl2在甲醇中反应，分别得到了红色铁配合物[Fe(bbppy)Cl3](4)和蓝色钴配合物[Co(bbppy)Cl2](5)。在[Fe(bbppy)Cl3]中，Fe原子与配体bbppy中的三个N原子和三个Cl原子配位，形成扭曲的八面体配位几何构型。在[Co(bbppy)Cl2]中，每个Co原子与配体bbppy中的三个N原子和两个Cl原子配位，形成扭曲的三角双锥配位几何构型。我们考察了配合物4在选择不同的溶剂、温度、MMA与催化剂的比例时对甲基丙烯酸甲酯(MMA)聚合反应的催化活性。80C时，在Cy-one中配合物4的催化活性最高，其中MMA与催化剂的比例为300:1时，产率达到91%，并初步探索了催化机理。
【作者】方洋洋；
【导师】郎建平；
【作者基本信息】苏州大学，无机化学，2014，硕士
【关键词】铁配合物；双吡唑吡啶配体；合成；催化性质；己内酯；甲基丙烯酸甲酯；

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