摘要：随着分子电子器件的快速进展和人们生活水平的逐步提升,人们希望电子产品的功能越来越强大,同时又要求其尺寸越来越微型化。电子产品的本质就是分子中电子的相互耦合。金属有机配合物正是一种较为理想的模型来探明分子中电子耦合的实质。它一般由共轭的有机桥链分子和金属端基组成。有机桥链的共轭程度和长短能直接影响这类有机分子的电子通讯。为了能够微调分子器件的电子传递,我们设想用一种具有π-π作用的有机桥代替共轭的有机桥,以而实现通过弱的非共价π-π作用来传输电子的目标。通过大量文献调研发现[2.2]环番单元具有较强的π-π作用,可以作为桥链有效地传递电子。但是在合成[2.2]环番单元的时候,其中间体二硫杂[3.3]环番单元也有较弱的π-π作用。关于二硫杂[3.3]环番单元能否有效地传递电子,所报道的文献较少。由此我们以二硫杂[3.3]环番单元作为桥配体,在其上连接金属端基。系统地探讨其对金属钉配合物电子传递的影响。本论文详细内容如下：1、以二硫杂[3.3]间间环番作为桥链配体,并分别以"[(PMe3)3(CO)Cl]Ru-C=C-"和"(η2-dppe)(η5-C5Me5)RuC≡C-"为金属端基,设计和合成了两个乙烯型金属钉配合物和两个乙炔型金属钉配合物。所有化合物都经过NMR, MS、IR、元素浅析和UV-Vis等表征。其中金属配合物2-12的单晶结构显示,上层苯环和下层苯环处于相对平行的位置,其垂直距离为2.98A,中心偏移距离为2.10A,故上下苯环实际堆积的面积较小而其π-π作用较弱。电化学实验结果显示双金属钉配合物都不能很好地发生分步氧化,桥链两端的金属相互之间基本没有作用。故二硫杂[3.3]间间环番不能有效地传输电子。2、以二硫杂[3.3]间对环番作为桥链配体,并分别以"[(PMe3)3(CO)Cl]Ru-C=C-"和‘'(η2-dPPe)(η5-C5Me5)RuC≡C-;为金属端基,设计和合成了四个乙烯型金属钌配合物和两个乙炔型金属钉配合物。所有化合物都经过NMR、MS、IR、元素浅析和UV-Vis等表征。电化学实验结果显示双金属、三金属配合物均能发生分步氧化,金属间具有较强的电子耦合作用,表明电子能通过分子内的π-π作用(C-H…π)进行传递。故二硫杂[3.3]间对环番可以作为桥链有效地传输电子。关键词：π-π作用论文环番桥联论文金属有机配合物论文电化学论文电子耦合论文
摘要5-6
Abstract6-10
第一章 绪论10-30
1.1 π-π作用的概述10-13
1.1.1 π-π作用常用的表征参数10-11
1.1.2 π-π作用的运用11-13
1.2 分子导线13-27
1.2.1 测量金属有机分子导线性能的一般策略14-16
1.2.2 金属有机分子导线的性能与分子结构的联系16-27
1.3 多金属有机配合物27-28
1.4 立题思想28-30
第二章 二硫杂[3.3]间间环番桥联的金属钉配合物的合成及性质探讨30-52
2.1 前言30
2.2 化合物的合成路线30-31
2.2.1 二硫杂[3.3]间间环番桥联的单金属钉烯和钉炔配合物的合成30-31
2.2.2 二硫杂[3.3]间间环番桥联的双金属钌烯和钉炔配合物的合成31
2.3 实验结果与讨论31-44
2.3.1 化合物的合成31-32
2.3.2 化合物的结构表征32-41
2.3.3 化合物的性质测试41-44
2.4 本章小结44-45
2.5 实验部分45-52
2.5.1 实验条件和测试装置45-46
2.5.2 化合物的合成46-52
第三章 二硫杂[3.3]间对环番桥联的金属钉配合物的合成及性质探讨52-72
3.1 前言52
3.2 化合物的合成路线52-54
3.2.1 二硫杂[3.3]间对环番桥联的单金属钉烯和钉炔配合物的合成52-53
3.2.2 二硫杂[3.3]间对环番桥联的双金属钉烯和钉炔配合物的合成53-54
3.2.3 二硫杂[3.3]间对环番桥联的三金属钉烯和钉炔配合物的合成54
3.3 实验结果与讨论54-64
3.3.1 化合物的合成54-55
3.3.2 化合物的核磁谱图和单晶衍射浅析55-59
3.3.3 化合物的性质测试59-64
3.4 本章小结64
3.5 实验部分64-72
结论72-73
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