重碱土金属偶氮基化合物的合成、结构及反应性研究

The organometallic complexes bearing redox-active azoaromatic ligands have been increasingly studied in organometallic chemistry owing to their unique combination of geometrical and electronic structures, and their potential uses in many fields such as organic synthesis, materials science, and chemical engineering. So far, alkaline earth metal compounds with redox-active azoaromatic ligands have been reported rarely, and this research work is at the beginning. Moreover, to the best of our knowledge, no examples of heavy alkaline earth azo complexes have been reported. Hence, studies on heavy alkaline earth metal complexes containing redox-active azoaromatic ligands are of great interest and value. . A series of heavy alkaline earth metal complexes with redox-active azoaromatic ligands would be designed and prepared, the electron interaction between the central metal ions and azo ligands would be investigated by magnetic susceptibility studies. Their reactivity toward small molecule reagents would be studied to develop their uses in organic synthesis, and the reaction mechanisms would be further investigated by computational studies. A relationship between the electronic structure and the reactivity would be established, which would provide an academic theory for design of new azo complexes and their potential application in organic synthesis and functional group transformations.

芳香偶氮类“氧化还原活性配体”衍生的金属化合物（本项目中指还原态芳香偶氮金属化合物）具有独特的几何和电子结构，在有机合成化学、材料科学以及化工等领域具有广阔的应用前景，是金属有机化学的前沿研究课题。目前，对偶氮碱土金属化合物的研究还处于起步阶段，重碱土金属偶氮化合物还未见报道。因此，开展偶氮重碱土金属化合物的研究具有重要的科学意义。 . 本项目拟设计合成出一系列偶氮重碱土金属化合物，通过磁性研究揭示这些化合物中心金属离子与偶氮配体之间的电子作用关系。并将它们与小分子试剂作用，测试其反应性能，开拓其在有机合成中的应用。同时将借助分子计算与模拟，对这类化合物的反应性能进行探讨，研究电子结构与反应性能之间的关系，为进一步开发它们在有机合成和转化中的应用以及设计合成新型偶氮金属化合物提供理论依据。

含“氧化还原活性配体”的金属有机化合物在有机合成化学、材料科学以及化工等领域具有广阔的应用前景，是金属有机化学的前沿课题。目前有关“氧化还原活性配体”衍生的重碱土金属化合物的研究还很少。因此，开展含“氧化还原活性配体”的重碱土金属化合物的研究具有重要的意义。本项目设计合成了一系列含氧化还原活性配体的重碱土金属化合物，并将它们与小分子试剂作用，制备出了一些结构新颖的重碱土金属化合物，为进一步开发含氧化还原活性配体的重碱土金属化合物在有机合成和转化中的应用提供了理论依据。另外，本项目还探究了辅助配体叔丁基环戊二烯和β-双烯酮亚胺对含氧化还原活性配体的重碱土金属配合物活性和稳定性的影响，以及这两类配体衍生的其他碱土和稀土金属配合物的反应性，为进一步设计和优化含氧化还原活性配体的重碱土金属化合物提供了依据。