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博碩士論文 etd-0728117-144500 詳細資訊
Title page for etd-0728117-144500
論文名稱
Title
不對稱二亞胺鎳及銅族金屬化合物的合成與鑑定
Synthesis and Characterization of the Unsymmetrical N-aryl-N'-alkylpyridyl β-Diketiminato Nickel(II) and Copper(II) Complexes
系所名稱
Department
畢業學年期
Year, semester
語文別
Language
學位類別
Degree
頁數
Number of pages
132
研究生
Author
指導教授
Advisor
召集委員
Convenor
口試委員
Advisory Committee
口試日期
Date of Exam
2017-07-26
繳交日期
Date of Submission
2017-08-28
關鍵字
Keywords
鎳族化合物、二亞胺配位基、亞硝酸根、一氧化碳、銅族化合物
Nickel(II), (I) Complexes, Copper(II) Complexes, NO2-, CO, β-Diketiminato
統計
Statistics
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中文摘要
在自然界中各式小分子的活化循環與整個生態系的運轉息息相關,因此小分子的活化是非常重要的。生物體內許多酵素主導著各式小分子的應用,科學家們為了充分了解酵素的結構及催化反應,努力地去研究模擬生物酵素活化小分子的反應機制。而近年來鎳族以及銅族金屬錯合物對小分子一氧化碳、氮氣和NO2-等等的應用不斷的被研究。
二亞胺配位基(β-diketiminate)是一個良好的模擬生物酵素的配位基。本研究利用不對稱三芽的二亞胺配位基(N-aryl-N'-alkylpyridyl β-Diketiminate)與鎳族及銅族金屬起始反應物反應而得L1NiCl、L2NiCl、L1CuCl以及L2CuCl,並藉由ESI-MS、NMR、UV光譜和X-ray單晶繞射來鑑定其結構及特性。
此外,本研究也將二亞胺鎳(II)化合物還原成鎳(I)化合物,利用二亞胺鎳(I)化合物與小分子O2以及CO進行反應;以及用二亞胺鎳(II)及銅(II)化合物與亞硝酸鈉反應形成二亞胺鎳(II)-NO2及銅(II)-NO2化合物,之後將進一步進行模擬含銅的亞硝酸還原酶的催化。
Abstract
The activation and transformation of small-molecule such as N2, NO2, O2, CO, H2, or methane gas is an important area of chemical research. Many types of metalloenzymes have well fuction and playe a key role in small-molecule activation. Scientists try to prepare low molecule weight model compounds to mimic and study the detail mechanisms of biological small-molecule activation. Our lab is interesting in model complexes of nickel-containing and copper-containing enzymes.
N, N’-aryl substituted β-diketiminato type ligands can be as sterically crowded spectator ligands to stabilize coordinately unsaturated metal centers in coordination. To explore the coordination chemistry on the bio-inspired nickel and copper compounds, we synthesize a series of N-aryl-N’-alkylpyridyl substituted β-diketiminato nickel and copper complexes and test their reactivity toward to NO2-, O2 and CO. Those complexes have been synthesized and characterized by 1H NMR, ESI-MS, and UV-vis spectroscopy as well as single-crystal X-ray diffractometry.
目次 Table of Contents
論文審定書 ii
中文摘要 iii
英文摘要 iv
第一章、緒論 1
1.1前言 1
1.2鎳金屬化合物 2
1.2.1含鎳金屬酵素 2
1.2.2模擬含鎳金屬化合物及其反應性 5
1.3銅金屬化合物 9
1.3.1含銅金屬酵素 9
1.3.2金屬與亞硝酸根的鍵結模式 13
1.3.3模擬含銅金屬化合物 15
1.4不對稱三芽基的二亞胺配位基 17
第二章、二亞胺鎳族及銅族化合物合成及鑑定 18
2.1前言 18
2.2鎳二價化合物的合成 18
2.2.1鎳二價化合物L1NiCl(1)及L2NiCl(2)的合成 18
2.2.2鎳二價化合物L1NiCl(1)的合成與鑑定 21
2.2.3鎳二價化合物L2NiCl(2)的合成與鑑定 26
2.2.4鎳二價化合物L1NiBr(3)及L2NiBr(4)的合成 30
2.2.5鎳二價化合物L1NiBr(3)的合成與鑑定 32
2.2.6鎳二價化合物L2NiBr(4)的合成與鑑定 35
2.3鎳一價化合物的合成與鑑定 36
2.3.1鎳一價化合物L1Ni(5)的合成與鑑定 36
2.3.2鎳一價化合物L1NiCO(6)的合成與鑑定 44
2.4銅二價化合物L1CuCl(7)及L2CuCl(8)的合成 45
2.4.1銅二價化合物L1CuCl (7)的合成與鑑定 45
2.4.2銅二價化合物L2CuCl (8)的合成與鑑定 50
2.5鎳二價及銅二價化合物L1NiNO2 (9)、L2NiNO2 (10)、L1CuNO2 (11) 及L2NiNO2 (12)的合成 54
2.5.1鎳二價化合物L1NiNO2 (9)的合成與鑑定 54
2.5.2鎳二價化合物L2NiNO2 (10)的合成與鑑定 60
2.5.3銅二價化合物L1CuNO2 (11)的合成與鑑定 61
2.5.4銅二價化合物L2CuNO2 (12)的合成與鑑定 65
2.6鎳二價化合物L1NiMeCN+BF4-(13)的合成與鑑定 66
第三章、結論 69
第四章、實驗部分 70
4.1試藥來源及前處理 70
4.2儀器部分 74
4.3實驗步驟 76
4.3.1化合物L1NiCl(1)的合成 76
4.3.2化合物L2NiCl(2)的合成 77
4.3.3化合物L1NiBr (3)的合成 77
4.3.4化合物L2NiBr(4)的合成 78
4.3.5化合物L1Ni(5)的合成 78
4.3.6化合物L1NiCO(6)的合成 79
4.3.7化合物L1CuCl (7)的合成 79
4.3.8化合物L2CuCl (8)的合成 80
4.3.9化合物L1NiNO2 (9)的合成 80
4.3.10化合物L2NiNO2 (10)的合成 81
4.3.11化合物L1CuNO2 (11)的合成 81
4.3.12化合物L2CuNO2 (12)的合成 81
4.3.13化合物[L1NiMeCN]+BF4- (13)的合成 82
參考文獻 83
附錄 86
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