桥联双芳氧基与双胍基稀土配合物的合成、表征及其催化性能

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本文以桥联双芳氧基为辅助配体,合成了相应的稀土芳氧基和烷氧基配合物,研究了它们在催化丙交酯单体聚合中的应用;以桥联双胍基为辅助配体,合成了相应的稀土茂基和硅氨基配合物。文中所用桥联双芳氧基为:胺基桥联双芳氧基Me2NCH2CH2N[CH2-(2-O-C6H2-But2-3,5)]2,简写成[ONNO]。1. (C5H5)3Ln(THF)和胺基桥联双酚[ONNO]H2按1:1的摩尔比在THF中反应完全后,原位加入等摩尔2,6-二异丙基苯酚、对甲基苯酚、对甲氧基苯酚,可以以较高收率合成相应的桥联双芳氧基稀土芳氧基配合物[ONNO]Ln(OC6H3-2,6-Pri2)(THF) [Ln = Nd (1), Sm (2), Yb (3), Y (4)], [ONNO]Ln(OC6H4-4-CH3)(THF)n [Ln = La (5), Nd (6), Sm (7), n = 2; Ln = Yb (8), Y (9), n = 1]和[ONNO]Ln(OC6H4-4-OCH3)(THF)n [Ln = Nd (10), Sm (11), n = 2; Ln = Yb (12),n = 1]。所有产物经红外光谱,元素分析等表征,配合物4, 5, 9经1H和13C NMR表征,并测定了配合物1-11的单晶结构,在固态时它们均具有溶剂化的单分子结构。2. (C5H5)3Ln(THF)和胺基桥联双酚[ONNO]H2按1:1的摩尔比在THF中反应完全后,原位加入等摩尔CF3CH2OH,合成了相应的稀土三氟乙氧基配合物[ONNO]Ln(OCH2CF3)(THF) [Ln = Er (13), Yb (14), Y (15)]。所有产物经红外光谱,元素分析和单晶结构测定等表征,配合物15经1H和13C NMR表征。3. (C5H5)2LnCl和桥联双胍基锂盐[(CH2)2NC(NiPr)2Li]2按2:1的摩尔比在THF中反应,可以以中等以上的收率合成一类桥联双胍基双稀土二茂基配合物(C5H5)2Ln[(CH2)2NC(NiPr)2]2Ln(C5H5)2 [Ln = Er (16), Yb (17), Y (18)]。(CH3C5H4)2SmCl和桥联双胍基锂盐按2:1的摩尔比在THF中反应,可以合成桥联双胍基双钐二甲茂基配合物(CH3C5H4)2Sm[(CH2)2NC(NiPr)2]2Sm(CH3C5H4)2(19)。配合物经过红外光谱,元素分析等表征,并测定了晶体结构。4. [N(TMS)2]2LnCl和桥联双胍基锂盐[(CH2)2NC(NiPr)2Li]2按2:1的摩尔比在THF中反应,可以以中等以上的收率合成一类桥联双胍基双稀土二硅氨基配合物[(TMS)2N]2Ln[(CH2)2NC(NiPr)2]2Ln[N(TMS)2]2 [Ln = Sm(20), Yb(21)],产物通过了红外光谱和元素分析表征,测定了产物的单晶结构。5.胺基桥联双芳氧基稀土芳氧基配合物1?12都可以在相对较温和的条件下高活性引发L-丙交酯的聚合,其催化活性随着稀土金属离子半径变大而增强,所得聚合物的分子量分布较宽,对配合物9催化D, L-丙交酯聚合进行了初探,发现聚合产物为高杂同的,Pr值可高达0.99。6.胺基桥联双芳氧基稀土烷氧基配合物13-15都可以在相对较温和的条件下高活性引发L-丙交酯的可控聚合,所得聚合物的分子量分布较窄,实际分子量与理论分子量接近。
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