配体的设计合成是制备新型配合物的关键,直接决定了配合物的物理和化学性能以及催化性能。其挑战性在于寻找一种新的合成方法,给出一系列有效的金属螯合剂的合成路线。本研究拟利用点击化学的合成方法(Click Chemistry)- - 以叠氮化物和炔烃为原料,在铜(I)催化下进行环加成反应,制备一系列茂或茚与三唑桥联的配体化合物,桥基为亚甲基或乙撑基,即一类新型的CGC型配合物。通过改变中心原子、配体、桥基以及取代基调节金属配合物的配位点、电荷分布及空间位阻,研究不同结构配合物的烯烃聚合催化活性和对烯烃的立体选择性,加深对电子和立体效应对催化活性、催化产物结构的影响及构效关系等的认识。本研究的目的是设计并合成一类新型的Click配体,得到一系列金属配合物,测试其烯烃催化聚合活性和所得材料的性能,有助于在应用基础研究上开发自主知识产权的聚烯烃催化剂。
CGC Structure;Click Chemistry;Metallic Complexes;Olefin Polymerization;Crystal Structure
限定几何构型催化剂(Constrained Geometry Complexe, CGC)是以茂环与氮衍生物桥联为配体的一类金属配合物,它的出现真正实现了聚烯烃分子剪裁,获得高性能聚烯烃树脂,在科学界和工业界引起了广泛的兴趣。本研究拟利用点击化学的合成方法(Click Chemistry),以叠氮化物与炔为原料,在铜催化下进行环加成反应,制备一系列茂环或茚与三唑通过亚甲基和乙撑基桥联的新型配体,合成CGC 型配合物;通过改变中心原子、配体、桥基及其取代基调节金属配合物的配位点、电荷分布及空间位阻,研究不同结构配合物的烯烃聚合催化活性和对烯烃的立体选择性,加深对电子和立体效应对催化活性、催化产物结构的影响及构效关系等的认识。力图通过本研究,设计合成数类限定几何构型的配合物催化剂,测试其催化活性和所得材料的性能,帮助在应用基础研究上开发自主知识产权的聚烯烃催化剂。本项目在实施过程中,合成了一些Click配体,但是在与金属反应时,得到的金属配合物大部分难于溶解,提纯困难。所以,我们同时开发出一些新的含氮配合物,测试配合物对烯烃聚合的催化活性。项目取得的成果如下发表学术论文18篇,其中SCI收录10篇,发表SCIA区(JACS,影响因子9.9)论文一篇;申请发明专利2项;培养硕士研究生8人,其中5人毕业,3人在读;参加国际国内会议各一次。