磺基苯甲酸钌配合物的合成、结构和催化性质研究

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配合物以其多样的结构和新颖的功能而备受关注。本论文用Ru、磺基苯甲酸(sb)及含氮配体合成了一系列氧桥水配位双核钌配合物和一系列阴阳离子型配合物,共得到了11个钌磺基苯甲酸配合物。所有这些配合物均用单晶衍射和红外进行了表征,其中9个配合物进一步用元素分析、热重、紫外、荧光和粉末衍射进行了表征,这9个配合物被用作催化剂研究了苯甲硫醚的催化氧化反应。所有阴阳离子型配合物均进行了电化学表征。本论文研究了不同结构和性质的磺基苯甲酸钌配合物,主要分为以下几个方面:1.选用邻、间、对磺基苯甲酸(sb)及2,2’-联吡啶(2,2’-bipy)作为配体,得到了3个双核钉配合物[Ru2O(2-sb)2(2,2’-bipy)2(H2O)2]·2.5H2O (1),[Ru2O(3-sb)2(2,2’-bipy)2(H2O)2]·9H2O (2),[Ru2O(4-sb)2(2,2’-bipy)2(H2O)2]·9H2O(3)和1个阴阳离子型钌配合物[Ru(2,2’bipy)3](3-Hsb)(3-sb)·5H2O (4)。配合物1-4均进行了元素分析、红外光谱、热重分析、紫外、荧光、粉末衍射表征及苯甲硫醚氧化催化性能研究。此外,阴阳离子型配合物4还进行了电化学性质的表征。从催化氧化的结果来看,双核钌配合物作为异相催化剂,具有良好的催化效果。离子型阴阳离子型钌配合物的催化效果稍差,按照一些报道的做法,在这个体系里面加入酸2-H2sb,催化效果有了一些提高。催化结果最理想的是双核钌配合物[Ru2O(2-sb)2(2,2’-bipy)2(H2O)2]·2.5H2O(1),在3倍双氧水(与MPS相比)作为氧化剂的情况下室温反应大约4小时转化率达到了100%。2.选用邻、间、对磺基苯甲酸(sb)及1,10-菲啰啉(1,10-phen)作为配体,得到了2个双核钌配合物[Ru2(phen)2(2-sb)2(H2O)2(O)]·3H2O (5),[Ru2(phen)2(4-sb)2(H2O)2(O)]·2H2O(6)和3个阴阳离子型钌配合物[Ru(phen)3]·2(2-Hsb)·2H2O(7),[Ru(phen)3]·(3-Hsb)·Cl8H2O (8),[Ru(phen)3]·(4-sb)·9H2O(9)。对配合物进行了元素分析、红外光谱、热重分析、紫外、荧光、粉末衍射表征及苯甲硫醚氧化催化性能研究。阴阳离子型配合物还进行了电化学性质的表征。3.合成了两个四元钌阴离子-阳离子配合物,即以4-Hsb作为抗衡离子的2,2’-bipy钌配合物[RuCl2(2,2’-bipy)2](4-Hsb)(10)及4-Hsb和NO3-作为抗衡离子的phen钌配合物[Ru (phen)3](4-Hsb)(NO3)·7H2O (11),解析了这两个配合物的晶体结构。
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