《共軛型過渡金屬雜環化合物的轉化及套用基礎研究》是依託廈門大學，由張弘擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：共軛型過渡金屬雜環化合物的轉化及套用基礎研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張弘
- 依託單位：廈門大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
共軛型過渡金屬雜環化合物作為許多現代有機反應的關鍵中間體而備受關注。但迄今，有關共軛型過渡金屬雜環合成方法學的研究報導尚不多，並且除了本課題組的數篇報導以外尚無系統研究此類化合物轉化關係的報導。基於進展良好的前期研究基礎，本項目擬開展各種共軛型過渡金屬雜環之間的轉化以及金屬雜環與有機環狀分子的轉化的深入研究，力爭開拓成製備共軛型過渡金屬雜環的通用方法以及合成特殊結構有機環的全新方法；利用所構築金屬雜環的特殊穩定性和反應活性對一些重要的現代有機合成反應進行相關機理研究，為新型有機分子的合成設計提供理論依據並加以實驗驗證；根據產物的結構特徵，選擇具有代表性的化合物深入研究其化學性質及光、電、磁學等物理性質並進行結構調控和改性，為性能和套用開發奠定基礎。
結題摘要
過渡金屬雜環作為金屬參與或促進的許多重要有機合成反應的活性中間體，在有機合成、催化等相關領域都具有廣闊的套用前景，是當代化學前沿研究領域之一。作為過渡金屬雜環的一個重要分支，具有共軛結構的過渡金屬雜環以其獨特的分子結構、反應活性和潛在的光、電、磁學性質是化學、材料等領域重點關注的體系。但此前已報導的具有共軛結構的過渡金屬雜環化合物數量和種類較少，且大多數研究仍局限於合成及結構表征方面。 本項目從實驗和理論兩方面深入研究各種共軛型過渡金屬雜環之間的轉化關係：如含有環內累積雙鍵的金屬雜環的環內累積雙鍵遷移、金屬雜環發生擴環/縮環反應、金屬雜單環發生增環反應轉化為金屬多環/稠環等，以及共軛型過渡金屬雜環與有機環狀分子的轉化關係：如金屬苯季鏻鹽轉化為苯基季鏻鹽。在項目開展過程中，從理論化學的高度認識反應的內部控制因素，開拓了製備多種共軛型過渡金屬雜環的通用方法以及具有特殊結構的有機環的全新方法。 此外，本項目還利用構築的金屬雜環的特殊穩定性和反應活性，針對一些重要的現代有機合成反應如：炔烴親電環化反應、[4+2]環加成反應、不飽和烴親電鹵化反應、芳香親核取代反應等開展相關機理研究，捕獲了多個反應從未被分離表征的關鍵中間體，從而為新型有機分子的合成設計提供理論依據並加以實驗驗證。此外，根據本項目所合成的產物結構特徵，選擇若干化合物深入研究其化學性質及光、電等物理性質並進行結構調控和改性，為性能和套用的開發奠定基礎。
