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研究生:張哲豪
研究生(外文):Che-Hao Chang
論文名稱:奈米級錸金屬超分子之自組裝設計合成、鑑定之研究
論文名稱(外文):Design and Self-assembly of Nanoscale Rhenium-based Supramolecules
指導教授:曾添文
口試委員:呂光烈陳生明林英智
口試日期:2005-06-23
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:化學工程所
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2005
畢業學年度:93
語文別:中文
論文頁數:187
中文關鍵詞:自組裝超分子錸金屬椅形化合物矩形化合物籠狀化合物
外文關鍵詞:self-assemblysupramoleculesrheniumrectanglecage
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本研究以自組裝法製備錸金屬椅型、矩型及籠狀化合物之超分子,鑑定其結構並探討其性質。設計fac-(CO)3Re為超分子化合物之邊角,與提供三個電子之蟹合基配位,再與能提供兩個電子之架橋配位基結合,以滿足錸金屬十八個電子的穩定組態,以構築具有大洞穴之新型電中性錸金屬超分子1−5,分成
(一) 椅型超分子化合物1、2之合成:構成超分子的配位基分別
為 2,5-pyrazinedicarboxylic acid(2,5-H2pzdc)、
1,2-bis(benzimidazol-1-ylmethyl)benzen(1,2-bbim)、
1,3-bis(benzimidazol-1-ylmethyl)benzen(1,3-bbim) 。
取Re2(CO)10與這些配位基以水熱法合成得化合物[Re2(CO)6(1,2-bbim)(2,5-pzdc)](1)、[Re2(CO)6(1,3-bbim)( 2,5-pzdc)•C7H8](2).

(二)矩型超分子化合物3、4之合成,構成超分子的配位基分別
為 Trans-1,2-Bis(4-prydyl)-ethylene(bpe)、
2,5-Dihydroxy-1,4-benzoquinone(dhb)、2,7-Diazapyrene。
取Re2(CO)10與這些配位基以水熱法合成得化合物[Re4(CO)12(2,7-Diazapyrene)2(OEt)4](3)、[Re4(CO)12(dhb)2(bpe)2(o-xylene)](4).

(三)新形籠狀超分子化合物5之合成,構成超分子的配位基分別為
2,4,6-tri-4-pyridyl-1,3,5-triazine(TPT)、Indigo。
取Re2(CO)10與這些配位基以水熱法合成得化合物
[Re6(CO)18(TPT)2(Indigo)3] (5).
化合物1−5皆以元素分析、1H-NMR、TGA、IR、MASS、UV-Visible做性質鑑定,並經X-ray作晶體結構解析。最後再以TGA做熱穩定性探討,及發光性探討。
(一)椅型超分子化合物1和2之晶體數據如下:
化合物1: a = 11.6350(3) Å,b = 12.5300(3) Å,c = 14.9650(5) Å,α = 76.2380(10)
In the first part of this thesis, the rational design and self-assembly of rhenium-based supramolecules 1−5 are reported. Further characterization by IR, NMR, Mass and EA analyses have been carried out.
The self-assembly of rhenium-based nanohost with a rectangular inner cavity was be achieved via a simple one-step synthetic route. The rational selection of fac-(CO)3Re as a corner, the judicial choice of a chelating ligand with three-electron donor, and a with bridging ligand two-electron donor can fulfill the eighteen-electron configuration around the rhenium metal center. As a result, the novel via self-assembly strategy rhenium-based Supramolecules 1−5 were successfully prepared.The products were characterized by X-ray crystallograpy and spectroscopy.
The results of single-crystal X-ray diffraction analysis for the synthesized compounds 1−5 are described in three types as following:

( I ) Synthesis of Novel Chair form Supramolecules
Compound (1): a = 11.6350(3) Å,b = 12.5300(3) Å,c = 14.9650(5) Å,α = 76.2380(10)
中文摘要………………………………………………………Ⅰ
英文摘要……………………………………………………….Ⅲ
誌謝………………………………………………………….......Ⅴ
目錄……………………………………………………………..Ⅵ
表目錄………………………………………………………….Ⅷ
圖目錄………………………………………………………….Ⅸ
第一章 緒論…………………………………………………1
第一節 前言………………………………………………1
第二節 由分子化學進入到超分子化學…………………2
第三節 有機金屬超分子配位化學…………………….4
第四節 金屬與有機配子在聚合體中的作用力..5
第五節 自我組裝……………………………….………13
第六節 主客化學……………………………….………20
第七節 水熱反應………………………………………..22
第八節 本論文設計概念………….........................24
第九節 本論文研究動機與合成策略……………………27
第十節 本論文分子設計之目標產物…………………29
第二章 實驗…………………………………………………33
第一節 儀器與藥品………………………………………33
第二節 有機配子合成……………………………………36
第三節 錸金屬超分子合成……………………………40
第三章 結構探討與性質分析……………………………….60
第四章 結果討論…………………………………………….86
參考文獻………………………………………………………88
附錄…………………………………………………………….91
原子位置和熱參數及鍵長與鍵角表………………………...108
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