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论文有机化学开题报告书

2015B本科毕业披廿（论文）开題报告

味畔二四睥与Mo（ll）、Ca（II）

成与表征

学院化学与林料工程学院

年级20xx级专业化学（师）

班级XXXXXXX学号XXXXXXXXXXX

姓名XXX

校导师XXX职称XXX校外导师职称毕业设廿（论

味啤二四膛与Mg（ll）、Ca（II）配合物的合成与表征文）题目

—、课題的目的和意义:

配位化学是在无机化学基81上发展起来的一nfflifl学科,主要研究对象为配位化合物（Coordinationpounds,简称配合物）。

50年代以来以其与有机合成化学和结沟化学相给合为特点，开始了无机化学的复兴时期,从而在实际上打破了传鋭的无机、有机和物理化学的界限,进而成为各化学分支的结合点。

在众多配合物中金属离子和有机配体形成的配合物以其花样繁多的价建形式和空同结枸，在化学建理论发展、配合物性能等多样性方面引起了人们广泛的研究兴AoH着价建理论、晶体场理论以及分子轨道理论的相互交叉,不UK发展,配位化学也得到了空前的发展，不再作为无机化学的边沿科学，突破传筑配位化学簡念，成为一门独立的化学分支而活跃于化学科学领域。

含氮杂坏化合物的研究所涉及田比较广，实际应用也是比较多，包祐在衣药、医药以及林料方面等。

含氮杂坏类化合物含有一个或多个N原子，N原子能与金屈进行配位，形JjJaKfi络合物，另外，对于冕大册分的含氮杂坏是具有芳香性的，对于研究兀络合物（如茂金属等）,是具有很广的研究空同和很深的研究价値的。

四腔及其恬生物具有高氮含量、高生成熠、易于实现氧平衡、安全以及坏境友好等特瓦目前对干名氮含能化合物的研究成为了国际含能林料研究领域的热自，如作为高能觇感炸药、火箭推进剂、气体发生剂以及焰火剂等。

同时由于其分解产物为清洁的氮气，因此多氮化合物被称为“绿色含能林料”。

此外，四畔类及其行生物在各种功能林料中有着广泛的应用，如可作为碳化氮纳米林料的前馳休；部分四畔类化合物还可用作生物医药林料、衣药林料等；给构中的氮原子具有较强的配位能力，还用于合成给构新穎的为能配合物林料。

理论上多氮化合物中直接相连的氮原子数目越欽生成绪越大,分解产物中渭洁N2所占比重也越大。

本次课题所选用的味腔二四腔配体是典型的氮杂坏化合物,基于文献的检索，发现含氮杂坏的配合物因其独特的性厦在林料、医学、药学等科学领域显示岀应用前景，本课题研究咪腔二四腔与Mq（II）、Ca（II）K合物的合成与表征，重点对配体的配位方式,咪腔二四腔与Mq（II）、CatII）KE化合物的合成条件，晶体生成方式进行探究,并对其晶体所具有的結构进行分析，并探究其存在的潜在应用价值前景，对促进配位化学的理论与实跌部具有重要的意文。

二、课题研究的主要容（论文提纲）:

本课题用味腔二四腔与Mg（II）、Ca（ll）配位形成新塑金属配合物。

开展含氮杂坏配体的功能金憾配合物的研究，不仅能丰富配位化学的理论与实践，而目还能为迪类化合物在各种不同领域的应用打基础。

1、味哼二四畔与Mg（ll）、Ca（II）K合物的合成方法的研究：

溶剂扩散法、挥发法、水热法等。

2、反应条件的研究：

①Mg（ll）盐、Ca（II）盐的种类和用量

2配体的用量及沼剂的种类和用量

3不同的反应时同。

4不同的pH；

5不同的反应温度以及反应时同等。

3、通过红外光谱、X-射线单晶何对等仪器分析手段对所棉配台物进行表征。

4、分林配合物的晶体結构，通il结构分析研究，对分子自组装的本质和规律做探讨

新的分子物种。

5、研究配合物的潛在物理及化学性质，如荧光,热稳定性，催化性质等。

三、文献检索及参考文献目录（列明文献检索的数据库名林及检索策略，参考文献至少15篇以上八

文献检索的数据库名称:

牙方数据库、中国知网、中国科学院、ACS（美国化学会）、RSC（英国皇家化学会）、德国Wiley»tE库等。

文献检索策略：

在数据库中査找配合物、氮杂坏配合物、咪腔二四腔等文献。

⑴徐志固•现代配位化[M],:

科学工业,1987.

[2]游效曾，孟庆金，万书.Kfift学进展[M].:

高等教育.2000.

[3]为IR,配位化学（第一版）[M],化学工业,2004.

[4]郭宝章.配位化学的奠基人一维尔纳A.Werner[J],It学教育,1981,（6）:

37.

[5]A.Q.Wu,S.H.Wang,F.K.Zheng,etc.Tunablephotoluminescenceofadual-emissivezinc（ll）coordinationpolymerwithanin-situgeneratedtetrazolederivativeandbenzenetetracarboxyli[J].InorganicChemistrymunications.2009.1（6）:

20-22.

⑹Q.Gang,W.G.Zhang,Y.Dai,Anefficientsynthesisof5-substituted1H-tetrazolescatalyzedbygraphene[J].PolymerEngineering&Science.2009.02（158）:

1149-1155.

[7]BozkurtAyhan.SinirliogluDeniz,MuftuogluAliEkrem,Novelpositepolymerelectrolytemembranesbasedonpoly（vinylphosphonicacid）andpoly（5-（methacrylamido）tetrazole）[J].PolymerEngineering&Science.2010.05（18）:

260-269.

[8]KanagatharaN,DisliA,SaglamS,etc.Synthesis,characterizationandtheoreticalstudiesof5-（benzylthio）-1-cylopentyl-1H-tetrazole[J].SPECTROCHIMICAACTAPARTA-MOLECULARANDBIOMOLECULARSPECTROSCOPY.2014.07（071）:

1011-101&

[9]OrganicChemistry;ReportsOutlineOrganicChemistryStudyFindingsfromTechnicalUniversity（ConciseSynthesisofTetrazole-Ketopiperazines・..[J].Chemicals&Chemistry,004.01（02）:

1442（10]H.Zhao,J.XiaoActa.Crystallegr.Sect.E2009,65,m542

[10]Mihina,JosephS.;Herbst,RobertM.TheReactionofNitriles:

SynthesisofMonosubstitutedTetrazoles.J.Org.Chem.1950,15（5）:

1082-1092.

[11]Satchell,JacquelineF.;Smith,BrianJ.Calculationofaqueousdissociationconstantsof1,2,4-triazoleandtetrazole:

Aparisonofsolvationmodels.Phys.Chem.Chem.Phys.2002,4（18）:

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[12]BrockhausABCChemie,VEBF.A.BrockhausVerlagLeipzig1965,Seite1391.

[13]R.A.Henry,W.G.Finnegan:

AnImprovedProcedurefortheDeaminationof5-AminotetrazoleinJ.Am.Chem.Soc.76（1954）290-291.

[14]F.Kurzer,L.E.A.Godfrey:

SynthesenheterocyclischerVerbindungenausAminoguanidininAngew.Chem.75（1963）1157-1175.

[15]Y.X.Li,Z.Y.Sun,T.T.Sun,Cross-linkedpolymersbasedon2,5-disubstitutedtetrazolesforunsaturatedhydrocarbondetection.RSCADVANCES,2013,3（44）:

21302-21305

[16]Y.Li,LXGao,F.S.Han,Efficientsynthesisof2,5-disubstitutedtetrazolesviatheCu2O-catalyzedaerobicoxidativedirectcross-coupli叩ofN-HfreetetrazolesCHEMICALMUNICATIONS.2012,48（21）:

2719-2721

呱、课题研究的基础、现狀与趙势（基于对参考文献资料的分析、综合与旧纳，不少T1000字）:

配位化学作为近代化学分支学科中发展最jfi猛学科之一,不仅在配合物分子成建构型上有着深度的研究（包牯价理理论、晶体场理论、分子執道理论以及配位场理论等）,而且在配合物实际应用上的研究成果也是比比皆是（比如催化、储氢、吸附、磁学、光电功能性林料等方面）。

配位化学近年来发展迅速，应用前景广泛，已经成为一门主流化学学科而独立于众多化学分支中，自成一派，因其理论容发展丰富（例如花样繁多的价键形式和空同构型），实际应用涌盖广泛（比如在分析、生化、坏境化学等方面），使之成为有机化学、分析化学、物理化学、生物化学等较多学科的交叉点,相互渗透促进发展。

Hi着现代配位化学的深入发展，腔类配体很快成为含氮杂坏一类具有吸引力的助能性配体而受到关注。

这是因为哩类多为多齿配体，具有多个配位点，且配位能力较强帛往能和名种金WfflTME；在与金扬离子配位时因其身结构的多样性（鳖合或桥连）容易形成分子聚集体或多维给枸的配位聚合物；另外,此类配体是含氮的芳香体系，在形成配合物的过程中易形成兀…兀堆枳URC-H-n相互作用,同时氮原子也有易于形成氢鼠从而组装岀卉多具有新颍结构和特殊功能的超分子配合物。

含氮杂坏类KltM合物不但结构多姿多彩，还貝有不寻常的光、电、磁、催化、吸附分离、生物活性等性质,具有良好的应用前景，故受到人fl的根大关注和研究。

在腔类化合物中，四畔是含四个氮原子的五元杂坏，它的骨架为平面结札貝有芳香Ho早些年，传筑合成四畔条件比较苛刻，同时产率低、后ttiffl难等，四畔一直被作为药物和其它前体而被研究，它的应用与发展受到了一定的限制。

直到近年来.Sharpless报道了一种简单坏保、温和的合成四醴的方法之后，四哩及其衍生物越来強受到人们的关注，險之其配位化学也得到了长足的发展，它们的配合物在光、电、憶、催化员生物活性等方面展现岀了诫人的前景。

师着研究的深人，E1醴基被引人到新型多功能配It的设廿和合成中。

2008年，熊仁根等对水热、落剂热法原位合成5-取代四哩类配合物；卜显和等设廿合成了系列El®lij生物配体，将配体通过水热或溶剂热与金他离子反应,或直接利用原位反应得到了一些具有良好的荧光、吸附fllKU的功能配位化合物。

四腔及其历生物具有高氮含量、高生成熠、易于实现氧平衡、安全以及坏境友好等特虑，目前对于多氮含能化合物的研究成为了国际含能林料研究領域的热自，如作为高能純感炸药、火箭推进剂、气休发生剂以及烟火剂等。

同时由于其分解产物为清常的氮气,因此多氮化合物被称为“绿色含能林料”。

此外,E1醴类及其饷生物在各种助能林料中有着广泛的应用，如可作为碳化氮纳米林料的前驱体；部分四醴类化合物还可用作生物医药林料、农药林料等;给枸中的氮原子具有较强的配位能力,还用于合成結构新穎的功能配合物林料。

理论上名氮化合物中直接相连的氮原子数目越钦生成拾強大,分解产物中清洁N2所占比重也前大。

本课题组同样注意到了呱瞠类配体及其师生物拥有的独特的KE11能,继续对四腔类KttR其恬生物进行设廿合成，并成功设廿合成了多ft0»IS生物配体。

本课题研究的味腔二四腔配体便是其中的一种,灵活的配位方式便配体与金隔离子会产生多样的给W,相信做出的配合物具有更加多元化的应用。

本次选择了咪哩二E!

腔，对此配休的配位方式,Mg（ll）、Ca（II）fifift合物的合成条件，晶体生成方式进行探究，并对其晶体所具有的結构进行分林，并探究其存在的潜在应用价值前景,对促进配位化学的理论与实跌部具有重要的意义。

可修编.

五、本课题解决思路或实验方法

1•查阅相关的文献资料,学习文献中报道的制备方法,设廿可行的实验方案。

2.设廿合成配体的方案，味哩二四哩配休的设计与合成；

3.味腔二四腔配体的Mg（II）、Ca（ll）配也化合物的合成技术的研究：

⑴濬剂的选择：

蒸耀水、乙醇、甲醇、蒸耀水和甲醇、蒸耀水和乙醇等；

（2）金属离子的选择；Mg（II）、Ca（ll）

（3）金属盐和配体之同的用量配比关系;

（4）不同的反应条件：

常泪、水热、水浴等UKPH的调控；

（5）不同的合成方法：

扩散法、水热法、挥发法等。

4.对其配合物进斤性质表征:

（1）用红外光谱法对配合物aii«i步的鉴定；

（2）用X-射线单gtijJH法对晶体进行结构测试；

（3）测试配合物的荧光性能，热稳定性等性质。

穴、工作计则或时同安排

起止日期

毕业设廿（论文）工作进度（主要容、完成要求）

2014.09.10-2014.11.01

氮杂坏配合物的合成的相关资料查设计实验方案，制定实豔

ittUo

2014.12.01-2015.01.30

撰写开題报告，对味哩二四哩配体的Mg（II）、Ca（ll）KEft合物的翎备条件的探索。

2015.03.08-2015.03.30

味哩二四哩配体的Mg（ll）ME化合物的单晶培养以及表征。

2015.04.01-2015.04.30

味哩二四的Ca（ll）S!

位化合物的单晶培养以及表征。

2015.05.01-2015.05.30

整理实验数据，分林晶体给构，撰写并修改毕业论文员相关林料，准备进行答辩。

导教

!

*意见

指导教师（签字）：

年月日

意

见

系主任（签字）：

年月日

学

意

教学院长（签字、公章）：

见

年月日

注：

开題报告作为毕业设廿（论文）答辩委员会对学生答辩资松审查的依据HH2-,此报告应在导师指导下，由学生填写，经指导教师备署意见及所在学院审核后生效。