含1-(2-哌啶基乙基)-3-亚氨基吲哚配体的稀土金属烃基配合物和NCN Pincer型稀土金属二氯化物的合成、表征及其催化性能的研究

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合成了1-(2-哌啶基乙基)-3-(2,6-二异丙基苯基)亚氨基吲哚配体前体HL1[1-(2-C5H10NCH2CH2)-3-(2,6-iPr2C6H3N=CH)-C8H5N]和1-(2-哌啶基乙基)-3-(1-金刚烷基)亚氨基吲哚配体前体HL2[1-(2-C5H10NCH2CH2)-3-(C10H15N=CH)-C8H5N],并将配体前体HL1和HL2分别与稀土金属三烃基化合物RE(CH2SiMe33(THF)2(RE=Yb,Er,Y,Dy,Gd)按摩尔比为1:1进行投料反应时,合成了一系列新型的含1,3-二取代吲哚基配体的单核稀土金属双烃基配合物[η11-1-(2-C5H10NCH2CH2)-3-(2,6-iPr2C6H3N=CH)-C8H4N]RE(CH2Si Me32(THF)2(RE=Yb(4a),Er(4b),Y(4c),Dy(4d))和单核稀土金属单烃基配合物[η11-1-(2-C5H10NCH2CH2)-3-(C10H15N=CH)-C8H4N]2RE(CH2SiMe3)(THF)(RE=Yb(8a),Er(8b),Y(8c),Dy(8d),Gd(8e))。然后通过配体前体HL1和HL2的锂化,得到了L1-Li和L2-Li。L1-Li与RECl3(RE=Y,Dy,Gd)按摩尔比为1:1进行投料反应时,得到了一系列新型的含1,3-二取代吲哚基配体的氯桥联的双核NCN Pincer型稀土金属二氯化物{[κ3-N,C,N-1-(2-C5H10NCH2CH2)-3-(2,6-iPr2C6H3N=CH)-C8H4N]RE(μ2-Cl)Cl(THF)}2(RE=Y(6a),Dy(6b),Gd(6c)),L2-Li与ErCl3按摩尔比为1:1进行投料反应时,由于两者加料顺序的不同,可以得到两种不同结构的稀土金属配合物:单核稀土金属配合物[η11-1-(2-C5H10NCH2CH2)-3-(C10H15N=CH)-C8H4N]3Er(10)和氯桥联的双核稀土金属氯化物{[η11-1-(2-C5H10NCH2CH2)-3-(C10H15N=CH)-C8H4N]Er(μ2-Cl)Cl2Li(THF)2}2(11)。上述提及的配合物经过X-射线单晶衍射技术确定了结构,并且通过了红外、元素分析等表征手段,对钇的配合物还用核磁进行了表征。此外,还研究了含1,3-二取代吲哚配体的氯桥联的NCN Pincer型稀土金属二氯化物催化异戊二烯聚合反应性能研究,实验结果表明,配合物6a-6c对有机硼试剂([Ph3C][B(C6F54]、B(C6F53、[Ph Me2NH][B(C6F54])和烷基铝试剂(Al Me3、Al Et3、AliBu3)的种类具有普适性,在有机硼试剂、烷基铝试剂的存在下,可以高活性、高1,4-cis选择性地催化异戊二烯的聚合反应。在室温下,配合物6c参与的三组分均相催化体系可以在短时间内催化8000-10000当量的异戊二烯单体完全聚合,在0℃下,催化聚合500当量的异戊二烯单体,其1,4-cis选择性达100%,分子量可以达到100万以上。
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