本研究成功合成出利用參鍵作為橋接基去連接兩 [Ru(t-Butpy)(pydic)] 金屬中心 (pydic = pyridine-2,6-dicarboxylate)，以及利用雙鍵作為橋接基去連接兩 [Ru(PPh3)2(pydic)] 金屬中心，這些化合物在核磁共振光譜、基質輔助雷射脫附質譜與吸收光譜等完成其性質鑑定。最重要的，我們是以電化學來評估兩個釕金屬其作用力是否良好，在我們的系統中，我們只能觀察到一組屬於釕金屬從二價氧化至三價的訊號，表示兩金屬之間作用力十分微弱。此外，我們發現 [Ru(PPh3)3Cl2] 在本實驗中可以扮演一催化劑角色，將橋接基上的參鍵反應為雙鍵。

In this study, we prepared the neutral molecular wires containing π-extended ethynyl- or ethenyl- ligands linking to two [Ru(t-Butpy)(pydic)] and [Ru(PPh3)2(pydic)] (pydic = pyridine-2,6-dicarboxylate) metallic centers. These ruthenium dinuclear complexes are characterized by NMR, MALDI-MS, FT-IR, and UV-Vis. Most importantly, we used cyclic voltammetry to study the electronic interaction between the two terminal metallic centers. The observation of only one Ru2+/Ru3+ redox couple in these systems indicates that the elcctronic coupling between the two Ru2+ centers is weak. Additionally, we found the ruthenium precursor [Ru(PPh3)3Cl2] can play an catalyst converting triple bond to double bond in this reaction.

目錄
目錄.............................................................................................................i
圖目錄.......................................................................................................iii
表目錄........................................................................................................v
附錄...........................................................................................................vi

第一章 緒論
1-1 前言......................................................................................................1
1-2 分子導線的發展..................................................................................1
1-2-1以參重鍵為 spacer 的同核化合物….............................................3
1-2-2含有參吡啶之二茂鐵衍生物為 spacer 之化合物………….…....4
1-3 以 bis(2,6-dicarboxypyridin-4-yl)ethyne 為橋接基之釕金屬錯合物...........................................................................................................7
1-4 Ru(PPh3)3Cl2 其相關合成、應用及催化效果................................10
1-5 研究目的...........................................................................................13

第二章 實驗部分
2-1 藥品部分...........................................................................................14
2-2 儀器部分與物性測量.......................................................................15
2-3合成部分............................................................................................17
2-4單晶繞射與分子結構解析.................................................................23

第三章 結果與討論
3-1 合成方法............................................................................................25
3-2 晶體結構............................................................................................27
3-3 光譜特性............................................................................................29
3-4 電化學結果分析................................................................................39
3-5 紫外光-可見光光譜的探討..............................................................43
3-6 價間傳遞............................................................................................46
第四章 結論.............................................................................................47
第五章 參考文獻.....................................................................................48







 
圖目錄
圖一 以參鍵為橋接基的釕金屬參吡啶錯合物.........................................3
圖二 雙參吡啶乙炔之多核二茂鐵配位基及與釕金屬配位之錯合物.....5
圖三 化合物 11 之結構.............................................................................7
圖四 Ru(PPh3)3Cl2 進行 isomerization 之反應機制...............................11
圖五 Ru-MOC 催化之反應機制..............................................................11
圖六 化合物 [Ru(t-Butpy)(pydic)] 和 11 的合成..................................17
圖七 化合物 12 和 13 的合成................................................................18
圖八 化合物 16 和 17 的合成................................................................18
圖九 以 Ru(PPh3)3Cl2 為催化劑進行 hydrogenation 之反應機制......26
圖十 化合物17•2CH3CN•2H2O 之晶體結構圖......................................28
圖十一 化合物 11 結構標號示意圖.......................................................29
圖十二 化合物 11 的 1H-1H 2D-NMR 光譜圖.....................................30
圖十三 化合物 [Ru(t-Butpy)(pydic)] MALDI-MS 實驗值和理論值的比較...................................................................................................31
圖十四 化合物 11 MALDI-MS 實驗值和理論值的比較.....................32
圖十五 化合物 13 ESI-MS 實驗值和理論值的比較.............................33
圖十六 化合物 [Ru(t-Butpy)(pydic)]、11 及 13 FT-IR 之疊圖..........34
圖十七 化合物 17 結構標號示意圖.......................................................35
圖十八 化合物 16 之 ESI-MS 實驗值和理論值的比較......................36
圖十九 化合物 17 之 FAB-MS 圖........................................................37
圖二十 化合物 16 及 17 於 FT-IR 之疊圖.........................................38
圖二十一 化合物 [Ru(t-Butpy)(pydic)] 及 11 於 CV 的疊圖............40
圖二十二 化合物 [Ru(t-Butpy)(pydic)] 及 11 於 DPV 的疊圖..........40
圖二十三 化合物 16 及 17 於 CV 的疊圖..........................................41
圖二十四 化合物 16 及 17 於 DPV 的疊圖.......................................41
圖二十五 化合物 [Ru(t-Butpy)(pydic)]、11 和 13 於吸收光譜之疊圖...............................................................................................44
圖二十六 化合物 16 和 17 於吸收光譜之疊圖...................................44
圖二十七 化合物 11 和 13 混合之 Near-IR 圖譜..............................46








表目錄
表一 化合物 1 和 2 及相關化合物的電化學及吸收光譜數據...........3
表二 化合物 5、6 相關化合物的電化學數據.......................................6
表三 化合物 11 及相關化合物之電化學及吸收光譜數據...................8
表四 不同催化劑於各類催化反應的轉換率及選擇率之比較..............12
表五 化合物 17 之重要鍵長與鍵角......................................................28
表六 化合物 11、16、17 及相關化合物電化學數據..........................39
表七 化合物 [Ru(t-Butpy)(pydic)]、11、13、16、17 及相關化合物吸收光譜數據....................................................................................43









 
附錄
圖目錄：
附錄圖一 化合物 11 之質譜圖...............................................................51
附錄圖二 化合物 11 之1H-NMR光譜圖..............................................52
附錄圖三 化合物 11 之13C-NMR光譜圖.............................................53
附錄圖四 化合物 11 的 1H-1H 2D-NMR 光譜圖.................................54
附錄圖五 化合物 11 之元素分析...........................................................55
附錄圖六 化合物 13 之質譜圖...............................................................56
附錄圖七 化合物 13 之元素分析...........................................................57
附錄圖八 化合物 16 之質譜圖...............................................................58
附錄圖九 化合物 16 之1H-NMR光譜圖..............................................59
附錄圖十 化合物 16 之13C-NMR光譜圖.............................................60
附錄圖十一 化合物 16 之31P-NMR光譜圖...........................................61
附錄圖十二 化合物 17 之質譜圖...........................................................62
附錄圖十三 化合物 17 之1H-NMR光譜圖..........................................63
附錄圖十四 化合物 17 之31P-NMR光譜圖..........................................64
附錄圖十五 化合物 17 之元素分析.......................................................65



表附錄:
附錄表一 化合物 17•2CH3CN•2H2O 之 crystal data 和 structure refinement..................................................................................66
附錄表二 化合物 17•2CH3CN•2H2O 之 atomic coordinates 和 U(eq) .........................................................................................67
附錄表三 化合物 17•2CH3CN•2H2O 之鍵長和鍵角.............................69
附錄表四 Anisotropic displacement parameters (Å2x 103) for 17•2CH3CN•2H2O.....................................................................74
附錄表五 Hydrogen coordinates and isotropic displacement parameters for 17•2CH3CN•2H2O...................................................................76

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