本論文對兩類有代表性的金屬有機反應（高價鈷催化碳氫鍵活化/氧化和三價銠催化羰基-烯反應）的反應機理進行了理論研究。本論文共分四章,第一章由這兩類反應的實驗背景分別引出各自機理中存在的爭議,并簡單介紹了本論文的研究內(nèi)容和意義;第二章對鈷催化的碳氫活化/氧化反應進行了理論研究;第三章對銠催化的羰基-烯反應進行了理論研究;第四章則對碩士期間的工作做了簡單總結,并對未來的工作進行了展望。鈷催化的碳氫鍵功能化反應是化學領域的一個熱門課題,但這些反應（如鈷催化碳氫鍵活化）的機理至今鮮有系統(tǒng)地理論研究。本論文第二章中,我們首次對高價鈷（包括CoII-氧化劑共催化體系和Cp*CoIII催化體系）催化C（sp2）-H鍵的烷氧基化反應的機理,包括可能的CoII/CoIII催化的協(xié)同金屬化-去質子化（CMD）和分子內(nèi)/分子間單電子轉移（SET）反應路徑,進行了系統(tǒng)地密度泛函理論研究。計算結果證明三價鈷為真實催化劑,而分子間的單電子轉移通道才是最優(yōu)通道。為了印證這一理論預測的結果,我們直接用Cp*CoIII（CO）I2催化C（sp2）-H烷氧基化的一系列反應并取得理想結果,從而擴展了鈷催化碳氫功能化反應的應用... 

【文章來源】：鄭州大學河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：81 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 高價鈷催化的碳氫鍵功能化
        1.1.1 碳氫功能化
        1.1.2 碳氫功能化的催化劑
        1.1.3 鈷催化碳氫功能化
        1.1.4 鈷催化碳氫功能化反應機理的爭議
    1.2 三價銠復合物的羰基-烯反應
        1.2.1 路易斯酸
        1.2.2 烯反應
        1.2.3 羰基-烯反應中羰基的種類
        1.2.4 路易斯酸催化羰基-烯反應機理的爭議
    1.3 本論文的研究內(nèi)容、研究意義及創(chuàng)新點
第二章 高價鈷催化碳氫鍵活化/氧化機理的理論研究
    2.1 實驗背景
    2.2 結果與討論
        2.2.1 二價鈷催化C（sp2）-H鍵烷氧基化的可能機理
            2.2.1.1 二價鈷催化 C（sp2）-H 鍵烷氧基化的協(xié)同金屬化-去質子化機理
            2.2.1.2 二價鈷催化 C（sp2）-H 鍵烷氧基化的單電子轉移機理
        2.2.2 三價鈷催化C（sp2）-H鍵烷氧基化的可能通道
            2.2.2.1 三價鈷催化C（sp2）-H鍵烷氧基化的協(xié)同金屬化-去質子化機理
            2.2.2.2 三價鈷催化的單電子轉移機理
        2.2.3 實驗驗證三價鈷復合物催化C（sp2）-H鍵的烷氧基化反應
    2.3 本章小結
    2.4 計算和實驗細節(jié)
第三章 三價銠催化羰基-烯反應的機理的理論研究
    3.1 實驗背景
    3.2 計算細節(jié)
    3.3 結果與討論
        3.3.1 機理的探索
            3.3.1.1 路易斯酸催化條件下的機理
            3.3.1.2 未催化的直接羰基-烯反應的機理
        3.3.2 對映體選擇性的產(chǎn)生根源
        3.3.3 路易斯酸催化劑的角色
    3.4 本章小結
第四章 結論和工作展望
參考文獻
附錄A
個人簡歷及研究生期間發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]C—H鍵活化反應的密度泛函理論模擬——對簡化模型的評估[J]. 張磊,徐增平,于皓宇,方德彩.  高等學�；瘜W學報. 2014(06)



本文編號：2909442