Фуллереновый комплекс переходного металла - Transition metal fullerene complex

Структура C60[IrCl (CO) (PMe3)2]2.[1] Цветовой код: зеленый = Cl, синий = Ir, охра = P

А фуллереновый комплекс переходного металла это координационный комплекс в которой фуллерен служит лиганд. Фуллерены обычно представляют собой сфероидальные углеродные соединения, наиболее распространенными из которых являются бакминстерфуллерен, С60.[2]

Через год после того, как он был приготовлен в миллиграммах в 1990 году,[3] C60 было показано, что он действует как лиганд в комплексе [Ph3П]2Pt (η2-C60).[4]

Начиная с этого отчета, различные переходные металлы и режимы связывания были продемонстрированы. Большинство фуллереновых комплексов переходных металлов получают из C60, хотя другие фуллерены также координируются с металлами, как видно из C70Rh (H) (CO) (PPh3)2.[5]

Режимы привязки

Как лиганды, фуллерены ведут себя аналогично электронодефицитный алкены Такие как тетрацианоэтилен. Таким образом, их комплексы являются подмножеством металлоалкеновые комплексы. Они почти всегда координируют свои действия дихапто модны и предпочитают богатые электронами металлические центры.[6] Это связывание происходит на стыке двух 6-членных колец. Гексахапто- и пентагапто-скрепление наблюдается редко.[7]

На ру3(CO)9(C60) фуллерен связывается с треугольной гранью кластера.[8]

  • Иллюстративные комплексы фуллерена

  • [[Ph3П]2Pt]6(η2-C60)

  • RU3(CO)9(C60)

  • Платиновый комплекс фуллерена, модифицированного изоксазолином.

Примеры

C60 образует стабильные комплексы типа M (C60) (дифосфин) (CO)3 для M = Mo, W. Комплексы дирения известны с формулой Re2(PMe3)4ЧАС8(η2: η2C60), где два водорода действуют как мостиковые лиганды.[5]

Многие комплексы фуллеренов являются производными платиновых металлов. Необычный катионный комплекс состоит из трех центров 16e Ru:

3 Cp * Ru (MeCN)3+ + C60 → {[(Cp * Ru (MeCN)2]3C60}3+ + 3 MeCN

Комплекс Васьки образует аддукт 1: 1, а аналогичный IrCl (CO) (PEt3)2 связывает в 200 раз сильнее.[2] Комплексы с более чем одним фуллереновым лигандом иллюстрируются Ir4(CO)3(μ4-CH) (PMe3)2(мк-PMe)2(CNCH2Ph) (μ-η2: η2C60) (μ4-η1: η1: η2: η2C60). В этом Ир4 кластер два фуллереновых лиганда с несколькими типами смешанного связывания. Платина, палладий и никель образуют комплексы типа C60ML2 где L - монозубчатый или двузубый фосфор лиганд.[5] Их получают вытеснением слабо координирующих лигандов, таких как этилен:[6]

[Ph3П]2Pt (C2ЧАС4) + C60 → [Ph3П]2Pt (η2-C60) + C2ЧАС4

В [(Et3П)2Pt]6(η2-C60) с фуллереном связаны шесть центров Pt.[9]

Модифицированные фуллерены как лиганды

Тетраоксид осмия присоединяется к C60 с образованием в присутствии пиридина (py) диолата C60О2OsO2(ру)2.[2]

Пентафенил анион C60Ph5− ведет себя как циклопентадиенил лиганд.[5]

Ферроцен -подобный комплекс C60Ph5−.

В этом примере связывание лиганда аналогично ферроцен. Анион C60(PhCH2)2Ph функционирует как инденил -подобный лиганд.[10]Фуллерены также могут быть заместителями обычных лигандов, как видно из хелатирования изоксазолинового фуллерена с платиной, рений, и иридий соединения.[11]

Текущее исследование

Хотя ни одно приложение не было коммерциализировано. нелинейная оптика (NLO) материалы,[12] и, как супрамолекулярный строительные блоки.[13]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Алан Л. Балч, Джунг В. Ли, Брюс С. Нолл, Мэрилин М. Олмстед (1994). «Множественные добавления комплексов иридия васского типа к C60. Предпочтительная кристаллизация продуктов двойного присоединения "пара": C60{Ir (CO) Cl (PMe3)2}2.2C6ЧАС6 и C60{Ir (CO) Cl (PEt3)2}2.C6ЧАС6". Неорг. Chem. 33: 5238–5243. Дои:10.1021 / ic00101a015.CS1 maint: использует параметр авторов (связь)
  2. ^ а б c Алан Л. Балч, Мэрилин М. Олмстед (1998). «Реакции комплексов переходных металлов с фуллеренами (C60, С70и т. д.) и сопутствующие материалы ». Chem. Rev. 98 (6): 2123–2166. Дои:10.1021 / cr960040e. PMID  11848962.CS1 maint: использует параметр авторов (связь)
  3. ^ Кретчмер, В. (1990). "Инфракрасные и ультрафиолетовые спектры поглощения углеродной пыли, производимой в лаборатории: свидетельство присутствия C60 молекула ". Письма по химической физике. 170 (2–3): 167–170. Bibcode:1990CPL ... 170..167K. Дои:10.1016/0009-2614(90)87109-5.
  4. ^ Fagan, P.J .; Calabrese, J.C .; Мэлоун, Б. (1991). «Химическая природа бакминстерфуллерена (C60) и характеристика производного платины». Наука. 252 (5009): 1160–1161. Bibcode:1991 Наука ... 252.1160F. Дои:10.1126 / science.252.5009.1160. ISSN  0036-8075. JSTOR  2876290. S2CID  95654230.
  5. ^ а б c d Денисович, Л. И .; Перегудова, С. М .; Новиков, Ю. Н. (2010). «Электрохимические свойства комплексов переходных металлов с фуллереновыми лигандами C60 и C70 (обзор)». Российский журнал электрохимии. 46 (1): 1–17. Дои:10.1134 / S1023193510010015. S2CID  56103986.
  6. ^ а б Спессард, стр. 162
  7. ^ Спессард, стр. 165
  8. ^ Сюй, Сю-Фу; Шепли, Джон Р. (1996). "RU3(CO)9(μ3-η2, η2, η2-C60): Кластер покрывающий лицо ареноподобный комплекс C60". Варенье. Chem. Soc. 118 (38): 9192. Дои:10.1021 / ja962077m.
  9. ^ Fagan, P.J .; Calabrese, J.C .; Мэлоун, Б. (1991). «Множественно замещенный бакминстерфуллерен (C60) с октаэдрическим массивом атомов платины». Журнал Американского химического общества. 113 (24): 9408–9409. Дои:10.1021 / ja00024a079.
  10. ^ Тогано, Мотоки; Мацуо, Ютака; Накамура, Эйити (2003). «Синтез и каталитическая активность родиевых диеновых комплексов, несущих фуллерен η5-лиганд инденильного типа». Журнал металлоорганической химии. 683 (2): 295–300. Дои:10.1016 / S0022-328X (03) 00465-0.
  11. ^ РамиРез-Монрой, Армандо; Свагер, Тимоти М. (2011). «Металлохелаты на основе фуллеренов изоксазолина [60]». Металлоорганические соединения. 30 (9): 2464–2467. Дои:10.1021 / om200238a.
  12. ^ Драгонетти, Клаудиа; Валор, Адриана; Коломбо, Алессия; Ригетто, Стефания; Рампинини, Джованни; Коломбо, Франческа; Роккиджани, Лука; MacChioni, Alceo (2012). "Исследование свойств NLO второго порядка новых катионных циклометаллированных Ir (III) комплексов типа [Ir (2-фенилпиридин) 2 (9-R-4,5-диазафлуорен)] + (R = H, фуллериден). и родственный нейтральный комплекс с новым 9-фуллериден-4-моноазафлуореновым лигандом ». Неорганика Chimica Acta. 382: 72–78. Дои:10.1016 / j.ica.2011.10.018.
  13. ^ Сантос, Леандро Дж .; Карвалода-Сильва, Дайсе; Rebouças, Júlio S .; Alves, Marcos R.A .; Idemori, Ynara M .; Матенсио, Тулио; Freitas, Rossimiriam P .; Алвес, Роземейр Б. (2011). «Синтез новых супрамолекулярных ансамблей порфирин / фуллерен: спектроскопическое и электрохимическое исследование их координационного равновесия в растворе». Тетраэдр. 67: 228–235. Дои:10.1016 / j.tet.2010.10.066.

Библиография

  • Спессард, Гэри; Мисслер, Гэри (2010). Металлоорганическая химия ISBN  0195330994