α-二亚胺配体支持的铝、硅化合物的合成与表征.pdf

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1、α-二亚胺配体支持的铝、硅化合物的合成与表征鞠英心2015年1月中图分类号：O621.25+8UDC分类号：540α-二亚胺配体支持的铝、硅化合物的合成与表征作者姓名鞠英心学院名称化工与环境学院指导教师杨智副教授答辩委员会主席李加荣教授申请学位工学硕士学科专业化学工程与技术学位授予单位北京理工大学论文答辩日期2015年1月Synthesisandcharacterizationofaluminum,siliconcompoundssupportedbyα-diimineligandsCandidateName:JuYingXinSchoolorDepart

2、ment:ChemicalEngineeringandEnvironmentFacultyMentor:Dr.ZhiYangChair,ThesisCommittee:Prof.JiarongLiDegreeApplied:MasterofEngineeringMajor:ChemicalEngineeringandTechnologyDegreeby:BeijingInstituteofTechnologyTheDateofDefence:January,2015研究成果声明本人郑重声明：所提交的学位论文是我本人在指导教师的指导下进行的研究工作获得的研究

3、成果。尽我所知，文中除特别标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京理工大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的合作者对此研究工作所做的任何贡献均已在学位论文中作了明确的说明并表示了谢意。特此申明。签名：日期：北京理工大学硕士学位论文摘要金属有机化学作为当代化学的热门领域之一，其发展非常迅速。α-二亚胺配体支持的金属有机化合物作为最重要的研究部分之一，已被成功用于烯烃聚合催化剂，且被广泛用于其它工业领域。本研究在以往合成理论和研究方法的基础上，制备了4种α-二亚胺配体支持的新型铝、硅化合物。

4、它们都通过了红外光谱、紫外光谱、核磁共振、元素分析等表征，并且经过X射线单晶衍射确定其结构。此外，还对它们进行了热重分析，研究其热稳定性。具体成果如下：利用α-二亚胺配体L（L=[(2,6-iPr2C6H3)NC(Me)]2）与三氢化铝三甲胺直接加成反应合成了化合物1。在反应过程中AlH3上的两个H分别加成到N=C-C=N骨架的两个不饱和碳上，得到了一种饱和的新型铝氢化物。同时用不同取代基的α-二亚胺配体L'（L'=[(2-iPr2C6H3)NC(Me)]2）与三甲基铝加成反应合成了化合物2，反应过程中AlMe3上的一个甲基加成到N=C-C=N骨架的一个不

5、饱和碳上，最终形成一种新型铝化合物。这两个化合物结构都呈现以铝、碳和氮原子为核中心的五元环状结构。骨架上三取代环境中的原子处于轻微扭曲的三角平面环境中，五元环也近乎平面排布。这种类型的加成反应在制备α-二亚胺及其衍生物支持的主族和过渡金属有机化合物中极少应用，它为制备结构独特、性能优良的化合物提供了新的方法。同时研究了金属还原法在铝化合物中的应用，α-二亚胺配体L与金属单质锂发生氧化还原反应生成锂盐，然后与三溴化铝反应生成新型铝溴化物3。化合物3的核心骨架以Al原子为中心的五元环C2N2Al。进一步研究了金属还原法在硅有机化合物合成中的应用，α-二亚胺配体

6、L''（L''=[(2,6-iPr2C6H3)NCH]2）生成的锂盐与二甲基二氯硅烷发生消除反应生成新型硅化合物4。反应基于C=N双键断裂，C=C双键形成发生偶合反应。核磁共振及X射线单晶衍射分析表明，化合物4分子中二亚胺配体成为连接末端SiMe2Cl基团的桥梁。分子中三取代的原子接近平面排布。结构以双键为中心呈现立体对称排布，这样有利于分子的稳定。这种金属还原法为研究新型主族金属化合物提供了新的思路和方法。关键词：α-二亚胺；加成；还原；结构表征；性能研究I北京理工大学硕士学位论文AbstractOrganometallicchemistry,oneof

7、thehotareasofcontemporarychemical,hasbeendevelopingveryquickly.Thestudyofα-diketiminatometalcomplexesasthemostimportantparthasbeensuccessfullyusedfornewolefinpolymerizationcatalystsandwidelyinvestigatedfortheirusageinindustrialapplications.Basedonthesynthesistheoryandresearchmetho

8、ds,fournovelaluminumorsiliconcomp