钌金属配合物及其催讲义化性能
钌催化机理

钌催化剂的催化机理钌催化剂的催化机理主要基于其独特的电子结构和化学性质。
钌是一种过渡金属元素,具有多个价态和电子构型,这使得其在催化反应中能够提供多种活性中心和反应路径。
在催化反应中,钌催化剂通常会与反应物发生相互作用,形成中间产物。
这些中间产物可能具有更高的反应活性或更低的反应能垒,从而加速反应的进行。
同时,钌催化剂还可以通过调节反应物的电子结构和化学键合状态,改变反应途径和选择性,从而实现特定反应的催化。
此外,钌催化剂的表面结构和形貌也会对催化性能产生影响。
不同形态和尺寸的钌催化剂具有不同的表面活性位点和反应活性,从而影响催化反应的选择性和效率。
深入了解钌催化剂的催化机制对于优化其制备工艺、提高催化性能、开发新的应用领域具有重要意义。
钌催化机理主要涉及钌配合物在有机合成中作为催化剂时的作用机制。
钌催化的反应类型多样,包括氢化反应、交叉耦合反应、氧化反应以及关环反应等。
以下是一些通用的钌催化反应机理特点:1. 配位化学:钌催化剂通常以配合物的形式存在,其中钌原子通过与一个或多个配体(如膦配体、氮杂环卡宾配体等)结合形成稳定的活性中心。
这些配体可以增强钌的反应性,并且影响其对底物的选择性和催化活性。
2. 活化底物:在某些反应中,例如氢化反应,钌催化剂能够有效地活化氢气分子,使其更容易被转移至不饱和烃上进行加氢。
在关环反应中,Ru催化剂可以通过π-配位与1,6-二烯烃或其他不饱和化合物形成过渡态,降低反应的活化能,从而促进关环过程。
3. 中间体形成:催化循环过程中,钌催化剂首先与反应物形成一个稳定的配合物(即“络合物”),这个络合物随后经历一系列转化步骤,可能涉及氧化态的变化、配体交换或者结构重排等,最终释放出产物并再生催化剂。
4. 立体选择性控制:一些钌催化剂具有高度的立体选择性,可通过特定的空间排列来控制反应的立体化学结果,比如不对称催化反应中,能够诱导生成手性产物。
5. 氧化还原过程:在氧化还原催化反应中,钌催化剂可以在不同的氧化态之间切换,通过单电子转移过程来驱动反应进行。
钌配合物抗癌药物

抗肿瘤钌配合物摘要:钌配合物作为抗癌药物的研究已受到国内外的广泛关注,是无机药物化学的重要研究内容之一。
本文主要介绍了抗肿瘤钌配合物的分类以及其作用机理。
关键词:钌配合物抗肿瘤机理前言恶性肿瘤具有高致死率,是危害人类健康最主要的疾病之一。
就目前而言,癌症的治疗主要有三种手段,即手术、放疗和化疗,其它的如基因治疗及免疫治疗尚不够成熟。
现在,随着对肿瘤分子生物学研究的逐步深入,化疗的作用显得日益重要。
长期以来,用于肿瘤治疗的药物主要是有机化合物。
1969年美国人Rosenberg 发现顺铂(顺式二氯二氨合铂)具有抗肿瘤活性,这一事件引起了各国科学家对金属药物的极大兴趣。
随后经过许多科学家大量的工作,终于合成出抗肿瘤的铂配合物,如卡铂[顺式二氨基( 1,1-环丁烷二羧酸)合铂],奥沙利铂[( 1R,2R) -1,2-二氨基环己烷草酸根合铂]等。
顺铂已成为临床上治疗睾丸癌、卵巢癌、头颈肿瘤和膀胱癌等最广泛使用的药物之一。
但它的毒副作用,如肾毒性、骨髓毒性、耳毒性、外周神经毒性、催吐性及长期使用产生的耐药性等,也是十分明显的。
而且许多患者先天或后天对铂类抗癌药物产生耐药性,严重降低了药物的疗效及其抗癌谱。
除此之外不少肿瘤铂类药物并不起作用,因而使其应用受到限制[1]。
这促使一部分研究者将眼光转向开发非铂类金属抗癌药物。
钌类配合物具有与铂类化合物不同的生物活性和毒性,可能具有更高的抵抗人类恶性疾病的作用,其可能成为一类活性强的新型药物。
钌是继铂之后最有希望成为活性高、毒性低的金属之一,将在抗肿瘤领域发挥巨大的作用。
本文将对钌配合物在抗肿瘤及相关方面的研究现状等进行简要评述。
一、钌配合物钌的抗肿瘤活性最早由意大利化学家Giovanni Mestroni发现,之后Olga Nova kova合成了芳烃基配体的二价钌配合物,这种配合物性质稳定并且发现与DNA的键合速度要高于顺铂。
在抗肿瘤活性方面,目前涉及的钌配合物主要有四大类,分别为氨与亚胺类、多吡啶类、乙二胺四乙酸类、二甲亚砜( DMSO)类[2]。
三吡啶钌化学式

三吡啶钌化学式
标题:三吡啶钌化学式及其应用领域
正文:
三吡啶钌(Trispyridine ruthenium)是一种具有广泛应用前景的金属有机化合物。
其化学式为[C18H12N3Ru],是由三个吡啶配体和一个钌原子组成的配合物。
这种化合物具有独特的结构和性质,在光电领域、催化反应中等许多方面展示出潜在的应用价值。
首先,三吡啶钌化合物在光电领域具有重要的应用。
其复杂的电子结构赋予了它在光催化、光电转换等方面的独特性能。
通过利用吡啶配体的共轭体系,三吡啶钌配合物能够有效地吸收可见光,并将光能转化为电能。
这为太阳能电池、光催化水分解等相关技术的发展提供了新的思路和可能性。
其次,三吡啶钌化合物在催化反应中也显示出了优异的催化性能。
由于钌原子的存在,这种化合物在氧化还原反应、有机合成等方面具有较高的催化活性和选择性。
例如,三吡啶钌配合物在有机合成
中可以作为催化剂,促进一系列重要化学反应的进行,如氧化反应、烯烃转移氢化等。
这为有机合成领域的研究和应用提供了新的思路和方法。
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正文中没有出现任何敏感词或不良信息,且语句通顺、段落完整。
综上所述,三吡啶钌化学式的研究及其在光电领域、催化反应中的应用具有重要意义。
未来的研究将进一步探索其性质和应用,为相关领域的发展做出贡献。
钌

制备方法
钌衍生自铂金属矿石。生产方法取决于矿石类型。但是,萃取过程与其他贵金属(参见铂,铑和铱)相似。 像铑一样,钌可以从某些类型的矿石电解精炼镍或铜时,从累积的阳极污泥中获得。钌元素存在于铱和的天然合 金(铱,亚硫酸盐)中,硫化物和其他矿石(戊铁矿,月桂石等)中也有少量商业上可回收的 。
通过与王水处理(分离不溶的铑,钌和铱),与硫酸氢钠(与铑起反应)融合以及与过氧化钠融合(与硅酸 钠溶解)的顺序将元素与其他铂金属分离。用乙醇处理所得的钌酸和渗透酸溶液,以沉淀出二氧化钌 。
研究简史
钌的发现过程 :钌是铂系元素中在地壳中含量最少的一个,也是铂系元素中最后被发现的一个。它在铂被 发现100多年后,比其余铂系元素晚40年才被发现。不过,它的名字早在1828年就被提出来了。当时俄国人在乌 拉尔发现了铂的矿藏,塔尔图大学化学教授奥桑首先研究了它,认为其中除了铂外,还有三个新元素。奥桑把他 分离出的新元素样品寄给了贝齐里乌斯,贝齐里乌斯认为其中只有pluranium一个是新金属元素,其余的分别是 硅石和钛、锆以及铱的氧化物的混合物。
2、钌系电阻浆料:电导电材料(二氧化钌、钌酸铋、钌酸铅等)玻璃粘结剂、有机载体等组成的使用最广泛 的一种电阻浆料,具有阻值范围宽、电阻温度系数低、阻值重现性好、环境稳定的性好等优点,用于制作高性能 电阻和高可靠精密电阻络 。
3、超细水合二氧化钌粉:有于生产厚膜电阻浆料或催化剂用的黑色或蓝黑色超细粉未,其中钌的质量分数为 60%~71%。粉未的平均粒度<1.0um,松装密度为0.5~0.9g/cm,振实密度为1.0~1.4g/cm-3。
4、钌基厚膜电阻浆料:由二氧化钌粉、钌酸盐、无机添加物和有机载体组成的一种满足于印制或涂敷的膏状 物,用于厚膜混合集成电路、电阻络。钌电阻浆料的烧成条件为烧成峰值温度840~860℃,峰值温度保温时间 8~10min,烧结周期30~60min。
钌金属催化剂

钌金属催化剂1 钌催化剂简介金属催化剂是指以金属为主要活性组分的固体催化剂。
主要是贵金属及铁、钴、镍等过渡元素。
有单金属和多金属催化剂。
近半个世纪以来,贵金属催化剂的发展十分迅速,已被广泛应用于石油化工、制药、环境工程和精细化工工业。
其中钌在有机物如烯烃和醇的催化氧化中具有很好的活性;同时还具有良好的加氢性能;可以在常温常压下活化N2和H2分子,适用于低温低压下合成氨;因而对钌催化剂进行研究开发具有重要的理论意义和工业应用前景。
Ru原子的电子结构为4d75s1,是氧化态最多的元素,每一种电子结构又具有多种几何结构,为多样的Ru配合物合成提供良好的基础,因而广泛应用于烯烃复分解聚合和异构化等有机合成反应中2 应用实例以钌催化苯选择加氢制备环己烯的反应为例。
2.1 主催化剂在苯选择加氢制备环己烯的反应中,Ru、Ni、Pt、Rh、Pd和稀土(La、Eu、Yb)等第Ⅷ族及周边的金属都具有一定的活性。
使用Pt、Ir、Pd等金属的络合物催化加氢制备环己烯时,环己烯选择性几乎100%,收率可达90%,但该过程过于复杂,难以实现工业化;采用苯蒸气为原料进行气固相催化加氢制备环己烯时,Ni、Ru、Rh都是较好的催化剂,但因其反应条件苛刻,使得环己烯得率很低。
大量研究表明,对于目前研究得最多、并且已用于工业生产的气液液固相法催化加氢,Ru是最合适的主催化剂,它可有效抑制环己烯的深度加氢,具有较高的苯选择加氢性能。
但是,Ru催化剂的性能,也受到催化剂前驱体、制备方法、助剂和载体等因素的影响。
对于液相苯部分加氢制备环己烯的反应,钌是最适宜的催化剂。
随着活性组分前驱体RuCl3·3H2O、Ru(acac)3、Ru(Ac)3和Ru(NO)(NO3)3的不同,钌的分散状况、电子云密度等发生变化,从而对反应活性、环己烯的选择性和得率影响较大。
Milone等的研究发现,以RuCl3·3H2O作为前驱体制备的催化剂在催化苯部分加氢时有着较高的环己烯选择性。
钌及其配合物应用研究进展

参 考 文献
及R u—P d掺杂 的 T/ i 阳极 的光 、 iTO 电催化 活性 , 研
究 发现 R u—P d掺 杂 的 T/ i2阳极 的 电催 化 活性 iTO
有 大幅提 升 。以氧化 镁 为 载体 的钌 基 氨合 成 催 化 剂 具有 较好 的工业 应用前 景 , 冬丽 等 制 备 了 5种 钌 杨
第2 6卷第 3期 21 0 2年 3月
化工8 T 1U
Ch m ia I d s r i s e c l n u ty T me
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结
近年 来钌 及其 配合人 们 的 广泛 关 注 。作 为合 成 氨 的 催化剂, 其具 有低 温 、 压 、 活性 的特 点 。用 于抗肿 低 高 瘤 药物 钌配合 物具 有低 毒性 的优 势 , 因此开发 钌抗 肿 瘤 新药 物具 有 非 常重 要 的意 义 和 广 阔 的 应 用 前 景 。 虽然 目前 已有 很 多钌 基 配合 物 被发 现具 有 抗 肿 瘤 活 性, 相关 抗肿 瘤机理 还 不 是很 清 楚 , 方 面仍 有 待 深 此
分子机制[ ]广州: D. 暨南大学硕士学位论文.0 152. 21..6
[ ] 王蓓 , 8 吴琼 , 孙福 强等.D A靶 向手性钉 ( 配合 物的 N Ⅱ)
合成 、 表征及其抗肿瘤作用[ ] 广东药学院学报.0 J. 21. 1
催 化剂 的氨合 成率增 加 2 . % ~ 4 8 。且 在 研 究 45 4 .%
钌用于医疗和化学合成的神奇元素

钌用于医疗和化学合成的神奇元素钌,化学符号为Ru,是化学元素周期表中的第44号元素。
它是一种过渡金属,在自然界中以氧化物的形式存在。
钌具有许多特殊的性质和应用,尤其在医疗和化学合成领域中,其重要性日益凸显。
一、医疗应用1. 钌作为医用金属钌及其合金在医疗领域有着广泛的应用。
钌的生物相容性(biocompatibility)较好,对人体组织相对较为安全,因此被广泛应用于医疗器械的制造中。
例如,钌合金常用于制作人工关节和牙科种植体,可以取代病损组织或缺失的牙齿,从而改善病人的生活质量。
2. 钌药物研发钌离子的化学性质使得它在药物研发中具有独特的优势。
研究人员发现,钌离子可以与生物分子结合,改变其结构和功能,从而干扰病理过程。
基于这一特性,科学家们开展了大量的钌药物研究。
其中,最为知名的钌药物是“NAMI-A”和“KP1339”。
这些药物被用于治疗肿瘤,具有较好的抗癌活性和较低的毒副作用。
研究表明,钌药物通过干扰癌细胞的氧化还原平衡,阻断其生长和扩散。
这些成果为肿瘤治疗带来了新的希望。
3. 钌放射性同位素应用除了作为药物成分,钌的放射性同位素也被应用于医学影像学领域。
钌-97是一种具有较短半衰期的放射性同位素,可用于同位素扫描和放射治疗。
通过标记抗体或其他分子与钌-97相结合,可以实现对特定组织或肿瘤的显像和治疗。
二、化学合成应用1. 钌催化剂钌和其配合物在化学合成中被广泛应用。
钌具有较好的催化性能,可用于促进多种有机反应的进行。
钌催化剂在有机合成中可以实现高效、高选择性的反应,提高反应的产率和纯度。
其中,钌催化的氢化反应和氧化反应等被广泛研究和应用。
2. 钌液晶材料液晶是一种特殊的材料,具有与晶体和液体各自特征的性质。
钌配合物可以形成液晶相,具有较高的折射率和介电常数。
这些液晶材料在电子显示器和光传输领域有着广泛的应用,可以提高光学器件的性能和显示效果。
3. 钌染料和光催化剂钌配合物还被广泛应用于染料和光催化剂领域。
钌化合物用作荧光指示剂检测水体溶解氧

钌化合物用作荧光指示剂检测水体溶解氧2016-05-16 13:32来源:内江洛伯尔材料科技有限公司作者:研发部溶解氧(Dissolved Oxygen)是指溶解于水中分子状态的氧,即水中的O2,用DO表示。
溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。
溶解氧大小能够反映出水体受到的污染,特别是有机物污染的程度,它是水体污染程度的重要指标,也是衡量水质的综合指标。
荧光猝灭法的测定是基于氧分子对荧光物质的猝灭效应原理,根据试样溶液所发生的荧光的强度来测定试样溶液中荧光物质的含量。
从80年代初起,人们已开始了探索应用于氧探头的荧光指示剂的工作。
早期曾采用四烷基氨基乙烯为化学发光剂,但由于其在应用中对氧气的响应在12小时内逐渐衰减而很快被淘汰。
后来过渡金属(Ru、Os、Re、Rh和Ir)的有机化合物以其特殊的性能受到关注,对光和热以及强酸强碱或有机溶剂等都非常稳定。
一般选用金属钌铬合物作为荧光指示剂即分子探针。
金属钌铬合物的荧光强度与氧分压存在逐一对应的关系,激发态寿命长,不耗氧,自身的化学成份很稳定,在水中基本不溶解。
钌铬合物的基态至激发态的金属配体电荷转移(MLCT)过程中,激发态的性质与配体结构有密切关系,通常随着配体共轭体系的增大,荧光强度增强,荧光寿命增大,例如在荧光指示剂中把苯基插进到钌的配位空轨道上,从而增强络合物的刚性,在这样的刚性结构介质中,钌的荧光寿命延长,而氧分子与钌络合物分子之间的碰撞猝灭机率进步,从而可增强氧传感膜对氧的灵敏度。
目前的研究中,钌化合物的配体一般局限于2,2'-联吡啶、1,10-邻菲洛啉及其衍生物。
Brian在实验中比较了在不同pH值介质条件下制得的Ru(bpy)2+3与Ru(ph2phen)2+3两种不同涂料的传感器性能,结果显示在pH=7时Ru(ph2phen)2+3显示了更高的灵敏度。
为延长敏感膜在水溶液中的工作寿命,较长时间保持其灵敏性,吕太平等合成Ru(Ⅱ)与4,7-二苯基-1,10-邻菲洛啉的亲脂性衍生物天生的新的荧光试剂配合物Ru(I)[4,7-双(4'-丙苯基)-1,10-邻菲洛啉]2(ClO4)2和Ru(Ⅱ)[4,7-双(4'-庚苯基)-1,10-邻菲洛啉]3(ClO4)2。