配位化学进展
配位化合物的发展
配位化学在医学药物中的应用及发展摘要：营养学和生物无机化学研究表明 微量金属元素在生命过程中起着极为重要的作用。
金属离子在体内的失调导致金属缺乏或中毒等疾病 影响人、动植物的正常生长发育。
金属元素在体内的吸收、运送、储存、分布、排泄及整个代谢过程都涉及配位反应 任何能与生物配体争夺金属配位位置的外源性物质都将产生生物效应 基于这些认识 现代配位化学理论在药学研究中得到了应用并成为药物设计原理的一个组成部分。
关键词：配体金属蛋白酶配合物药物引言1.配位化学与医学原理2.配位化学在医学药物中的应用2.1 金属配合物作为药物2.2 配体作为螯合药物2.3 配合物用作抗凝血剂和抑菌剂2.4 配合物在临床检验和生化实验中的应用3.配位化学在医学药物中的危害4.小结5.参考文献引言人类每天除了需要摄入大量的空气、水、糖类、蛋白质及脂肪等物质以外,还需要一定的“生命金属”它们是构成酶和蛋白的活性中心的重要组成部分。
当“生命金属”过量或缺少或污染金属元素在人体大量积累,均会引起生理功能的紊乱而致病甚至导致死亡。
因此配位化学在医药方面越来越越显示出其重要作用。
有些具有治疗作用的金属离子因其毒性大、刺激性强、吸收性差等缺点而不能直接在临床上应用。
但若把他们变成配合物就能降低独行和刺激性、利于吸收。
例如柠檬酸铁配合物可以治疗缺铁性贫血酒石酸锑钾不仅可以治疗糖尿病 而且和微生物B12等钴螯合物一样可用于治疗血吸虫并博来霉素自身并无明显的亲肿瘤性在与钴离子配合后其活性增强8-羟基喹啉和铜、铁各自都无抗菌活性他们见的配合物却呈明显的抗菌作用在抗风湿炎症方面抗风湿药物与同配合后疗效大增。
金属配合物在生物化学中具有广泛而重要的应用。
生物体中对各种生化反应起特殊作用的各种各样的酶，许多都含有复杂的金属配合物。
由于酶的催化作用，使得许多目前在实验室中尚无法实现的化学反应，在生物体内实现了。
生命体内的各种代谢作用、能量的转换以及O2的输送，也与金属配合物有密切关系。
第11章 配位化学研究进展
分子型分子筛
3.5 分子型分子筛 分子型分子筛
O im Si 145°
N
Si
Co 144°
N Co N
Co
2-
Co2+ + N H
4
分子筛结构图
3.5 拆分手性物质
(1) 当一个手性化合物进入生命体时，它的两个 对映异构体通常会表现出不同的生物活性。 (2) 惨痛的教训: 德国一家制药公司在上世纪五十年代开发的一种 治疗孕妇早期不适的药物——反应停，药效很好， 但很快发现服用了反应停的孕妇生出的婴儿很多 是四肢残缺（海豹畸形婴儿）。虽然各国当即停 止了反应停的销售，但已经造成了数以千计的儿 童畸形。后来发现反应停中一种构型有致畸作用， 而另一构型没有致畸作用。
其导电机理主要有两种，一 种是聚合物骨架上连接大环 螯合物，在聚合物骨架作用 下形成面对面型电子转移体 系，在电场作用下，相邻的 螯合物之间发生电荷转移。
导电高分子配合物多具有催 化、光导和显色性质，是重 要的功能高分子材料。
3.2 磁性功能配合物
（1）高密度信息储存器件的发展推动了新
型磁性材料的研究。 （2）小粒子可以用来制造高密度的信息储 存材料,但这个过程进行到一定极限大小, 就不再具有原来的磁效应。 （3）1986年前苏联科学家Ovchinnikov、美 国科学家Torrance及Miller等人几乎同时报 道了具有铁磁性的分子化合物,单分子磁体 可以摆脱其困境.
（7）80年代, 配位化学和分子材料学科相结 合，形成了功能配位化学学科。 （8）1987年，Lehn详细论述了超分子的化 学概念，配位化学发展成为超分子化学。 分子间的弱相互作用（静电作用，范德华 力，氢键，短程作用力）而形成的超分子 归为广义的配位化学（generalized coordination chemistry)。
配位化学的发展进程
配位化学的发展进程本页仅作为文档页封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March配位化学论文工业中的配位化学摘要:配位化学从1704年发展至今，不断创造出许多富有生命力的新领域，为化学工业的发展带来新的契机。
配位化学在化学化工方面显示出了不可替代的实用优越性。
配位化学又称络合物化学,它是近三十年来发展最迅速的化学学科之一，其研究已渗透到无机化学、分析化学、有机化学、生物化学、电化学等学科中,并在金属的提取和富集、工业分析、催化、制药、染料、水质处理等方面得到广泛的应用。
本文综述了配位化学在工业方面的应用，浅议配位化学的新发展及其近几年在化学化工工业中的发展前景。
关键词: 配位化学；配合物；发展；化学化工；应用1前言配位化学又称络合物化学，配位化合物简称配合物或络合物。
配合物是由一个或几个中心原子或中心离子与围绕着它们并与它们键合的一定数量的离子或分子（这些称为配位体）所组成的。
本世纪五十年代后,配位化学的发展突飞猛进，大量新配合物的制得及其结构研究,配合物中价键理论的研究,配合物的反应动力学的研究等方面在世界化学文献中占有重要的地位。
配位化学之所以有今日的进展,固然和近代科学技术及侧试设备的进步有关，而更重要的是配位化学在科学技术及工农业生产上有极广泛和重要的应用。
在工业生产中，多数应用到金属 (或金属离子)的部门、工艺技以及原料、产品的分析皆或多或少地涉及到配合物。
由于配位化学在工业中的应用面广、量大不能一一详述,下面拟几个方面做扼要介绍。
2 配位化学的前期发展历程配合物在自然界中普遍存在，历史上最早有记载的是1704年斯巴赫（Die sib ach）偶然制成的普鲁士蓝 KCN·Fe(CN)2·Fe(CN)3，其后 1798 年塔斯赫特（T assert）合成[Co(NH3)6]Cl3。
十九世纪末二十世纪初，A. W e r n e r创立了配位学说，成为化学历史中重要的里程碑。
配位超分子结构化学基础与进展
配位超分子结构化学基础与进展配位超分子结构化学是一门研究超分子结构中配位键的形成和性质的学科。
它是在配位化学的基础上发展起来的，通过利用化学键的形成和断裂来控制超分子结构的组装和功能。
本文将介绍配位超分子结构化学的基础和进展。
一、配位超分子结构化学的基础配位超分子结构化学的基础是配位键的形成和性质。
配位键是指配体和中心金属离子之间通过共价键或均衡键形成的化学键。
配体是指能够与金属离子形成配位键的分子或离子。
在配位超分子结构化学中，通过选择合适的配体和金属离子，可以构建出具有特定结构和功能的超分子结构。
二、配位超分子结构化学的进展随着配位超分子结构化学的发展，人们对于超分子结构的设计和构建能力越来越强。
通过调控配体和金属离子的性质，可以实现超分子结构的精确控制。
例如，通过选择具有特定官能团的配体，可以实现超分子结构的自组装和自修复。
此外，还可以通过改变配体和金属离子的比例和配位方式来调控超分子结构的形成和性质。
配位超分子结构化学还在药物传递、催化反应和光电器件等领域展示了巨大的应用潜力。
通过将药物分子或反应底物与配体和金属离子结合，可以实现药物的靶向输送和催化反应的高效进行。
而通过将配体和金属离子引入光电器件中，可以实现光电转换和能量存储等功能。
总结起来，配位超分子结构化学是一门基于配位键形成和性质的学科，通过调控配体和金属离子的性质，可以实现超分子结构的精确控制。
随着配位超分子结构化学的进展，人们对超分子结构的设计和构建能力不断提高，同时也展示出了广泛的应用潜力。
通过进一步研究和探索，相信配位超分子结构化学将为我们带来更多的新发现和应用。
中药配位化学研究进展
结 张 敏 ［ 备了Ｆ＋ 栅 构。 淑 等４ １ 制 ｅ 与 皮素（Ｕ 配 并 ＇ Ｑ） 合物 探 的
讨了其配位机理， 结果裕皮素与 Ｆ ＋ ｅ 生成的配合物在 ４０ ３ ３
［ ２０－ － 收稿日 期］ ０５ ０１ １ ６ 〔 浙江省中医药科研基金研究计划项目（ ０Ｃ８） 甚金项目Ｉ ２ ５１ ０ ８
关。 含锌酶有 Ｄ Ａ聚合酶、Ｎ Ｎ Ｒ Ａ合成酶、 碱性磷酸酶、 碳酸
配酶、 超氧化物歧化酶等 ２０ ０ 多种； 含铜酶有细胞色素氧化 酶、 超氧化物歧化酶、 酪氨酸酶、 尿酸酶、 铁氧化酶、 赖氨酞氧
化酶、 单胺氧化酶、 双胺氧化酶等； 含硒的有谷胧甘肤过氧化
黄蔑、 滑石等的主要化学组分及其治疗泌尿系统结石的化学 基础人手， 重点讨论了中草药各主要成分与尿液中钙离子的 配位化学及其在含钙尿石防治中Байду номын сангаас作用机制， 论述了中草药
衍射 ２ 等〔０ １ 张 １ ８合成了三（ ９基黄酮） １ 配合物 斌等［（ ） ３ ９ １ ９ ３ － 合Ａ 十 ３
并制得其单晶， 射线衍射结果表明其结构属于三方晶系， Ｘ 分子中每个３ － 轻基黄酮以其独特的酮基和经基同时与 Ａ ＇ Ｐ 配位，个配体中的６ ３ 个配位氧原子形成扭曲的配位八面体
毒性的无机元素。 针对中 毒过程中 发生的配位反应类型， 通
过中药的有机成分、 微量元素或其配合物进人体内后产生的 配合物或发生配位竞争来改变原来的分子大小、 电荷性、 脂 溶性和立体构型， 从而改变药物在体内的吸收、 分布、 代谢和 排泄过程， 增加对靶细胞和受体的选择性， 从而达到解毒或
治 疗的目 ［１０ 的１２ ０１ ．
ｎ ａｄ和铜（ ） Ｉ） ｉ ｃ） ｃ ｉ Ｕ， 把（ 之间形成的配合物的结构用 Ｘ衍 射技术进行分析， 指出铜（ ） Ｉ 在水中和松萝酸及 Ｄ Ｕ Ａ Ａ形成 的是二元配体， ２２ 在 ，－ 双毗吮中形成的是三元配体， 而把 （ Ａ Ｄ Ｕ ，Ｕ Ｉ） 和Ｕ ，Ａ Ａ Ｅ Ａ形成的是二元配体。所有的配合物 都溶于水和多数有机溶剂， 在紫外区域圆二色谱的吸收光谱
配位化学新突破
配位化学新突破近年来，配位化学领域不断涌现出新的突破，这源自于配位化学本身的重要性和广泛应用。
在无机化学领域中，配位化合物是最为重要的一类化合物，是研究电子转移和化学反应机理的关键物质。
因此，人们对其研究始终充满兴趣。
在配位化学中，金属离子作为中心原子，有机配体作为外层配体，构成的配位化合物，是化学反应中最常见的一种配位体系。
近年来，配位化学的突破主要集中在以下几个方面：新型配体的设计、制备及应用；异常价态的研究；光、电化学性质的研究等。
随着先进的合成化学技术的不断发展，新型配体的设计、制备及应用已成为配位化学研究的重要方向。
通过引入新的配体，可以改变金属离子的几何结构和电子状态，从而产生不同的反应和性质。
研究人员通常通过设计不同的配体，来实现对化学反应过程的控制。
其中，金属有机骨架材料（MOFs）是一种新型配位化合物，在气体吸附、储能等方面具有重要应用。
MOFs具有孔道结构，可以将小分子、气体物质吸附，并具有较高的比表面积。
与传统固体吸附材料相比，MOFs 具有较好的高温和潮湿环境下的稳定性，因此在气体分离、传感等方面有广泛应用。
同时，研究人员在MOFs基础上引入不同的金属和有机配体，设计出一系列具有特殊能力和性质的新型材料。
研究人员还将MOFs合成和拓扑学材料相结合，开发出新型具有高稳定性和选择性的MOFs材料。
异常价态的研究是配位化学的基础性研究之一。
通常情况下，配位化合物中金属的价态为+2或+3。
但在某些特定的条件下，金属离子也可能出现不同的价态，例如+1、+4或者高于+4。
研究人员通常通过控制实验条件，实现金属离子的异常价态化学反应，并探究相关的反应机理。
光、电化学性质的研究也是近年来配位化学领域的一个热点方向。
通过对配位化合物在光、电场下的行为和性质进行研究，可以为新型光电器件、传感器等的设计及应用提供基础数据和理论依据。
例如，新型配体的引入可以改变金属离子的能级结构，从而影响光谱性质和电化学性能。
配位化学的发展及应用
按成键类型分类
按学科类型分类
解释配位键的三种理论
价键 理论 认为配合物是在配体和中心离子之间 的配位键结合而成，配体上的电子对 转到金属的杂化原子轨道上。 认为中心离子处于配体形成的静电场 中，晶体场使中心离子的d轨道发生分 裂，并用来说明其成键结构。
晶体场 理论
分子轨 道理论
认为电子围绕整个配合物体系的分子 轨道运动。
配合物的分类
按中心原子分类
单核配合物 多核配合物
按配体分类
水合配合物 卤合配合物 氨配合物 氰配合物 金属羰基合物 经典配合物(σ配键) 簇状配合物(金属-金属键) 烯烃等不饱和配体的配合物(π-σ键和π-π反馈键) 铁茂等夹心、穴状、笼状配合物(离域共轭配键) 无机配合物 有机金属化合物 生物无机化合物
配位化学的发展及应用—研究金属的原 子或离子与无机、有机的离子或分子相互反 应形成配位化合物的特点以及它们的成键、 结构、反应、分类和制备的学科。 配位化合物（简称配合物或络合物）——由 中心原子（或中心离子）与围绕着它们并与 它们键合的一定数量的离子或分子（配位体 ）所组成的。
配位化学的新领域
超分子化学 分子识别 大环配位 化合物 C60配合物 纳米材料 功能性 配合物
Thank You!
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配位化学的地位
有机 化学 配位化学 无机 物理 化学 化学
配合物的传统应用
1 湿法冶金
从矿石中分离金属， 从矿石中分离金属，提纯
2 3 4
分析化学
指示剂，掩蔽剂，显色剂，沉淀剂， 指示剂，掩蔽剂，显色剂，沉淀剂，萃取剂
医疗
药物， 药物，酶，排除重金属元素
催化
过渡金属化合物使不饱和分子活化形成配合物
配位化学现状及发展
配位化学现状及发展第一篇：配位化学现状及发展配位化学的现状及发展专业班级：化学（师范类）一班姓名：刘楠楠课程名称：配位化学摘要：配位化学已成为当代化学的前沿领域之一。
它的发展打破了传统的有机化学和无机化学之间的界线。
其新奇的特殊性能在生产实际中得到了重大的应用，花样繁多的价健理论及空间结构引起了结构化学和理论化学家的深切关注。
它和物理化学、有机化学、生物化学、固体化学、环境化学相互渗透，使其成为贯通众多学科的交叉点。
本文将介绍配位化学在近几年的现状和发展。
关键词：配位化学；现状；发展配位化学是在无机化学基础上发展起来的一门交叉学科，50年代以来配位化学以其与有机合成化学和结构化学相结合为特点，开始了无机化学的复兴时期，从而在实际上打破了传统的无机、有机和物理化学间的界限，进而成为各化学分支的结合点。
配合物以其花样繁多的价键和空间结构促进了基础化学的发展，又以其特殊的性质在生产实践和科学实验中取得了重大的应用。
配位化学是化学学科中最活跃的，具有很多生长点的前沿学科之一，它的近期发展趋势如下。
1.具有特殊性质和特殊结构配合物的合成、结构及性能的研究各种大环、夹心、多核、簇状、非常氧化态、非常配位数、混合价态及各种罕见构型配合物的合成、结构、热力学、动力学和反应性的研究正在深入。
其中巨型原子簇的研究已成为阐明金属原子化学和固体金属化学异同的桥梁;新型球型大环，聚邻苯酚脂大环配体对某些金属离子具有特殊高的选择性;在CO，CO2，H2和CH4等小分子配合物及活化方面，已发现用Co+，Li+ 双核配合物不仅可与CO2配位，并使其活化，而形成C—C键;此外H2的配合物研究及H2的活化亦在深入。
配合物合成、结构和性能研究方面，近年来的一个引人注目的动向是配位化学和固体化学的交叉[1]。
一系列具有链状、层片状和层柱状特殊结构的配合物已经合成。
对它们的性质和结构，正在进行系统研究。
2.溶液配位化学研究溶液配位化学研究正在继续深入，但已具有新的内容。
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配位化学进展
配位化学是在无机化学基础上发展起来的一门边沿学科。
它所研究的主要对象为配位化合物(CoordinationCompounds,简称配合物)。
早期的配位化学集中在研究以金属阳离子受体为中心(作为酸)和以含N、O、S、P等给体原子的配体(作为碱)而形成的所谓"Werner配合物"。
第二次世界大战期间，无机化学家在围绕耕耘周期表中某些元素化合物的合成中得到发展，在工业上，美国实行原子核裂变曼哈顿(Manhattan)工程基础上所发展的铀和超铀元素溶液配合物的研究。
以及在学科上，195l年Panson和Miler对二茂铁的合成打破了传统无机和有机化合物的界限。
从而开始了无机化学的复兴。
当代的配位化学沿着广度、深度和应用三个方向发展。
在深度上表现在有众多与配位化学有关的学者获得了诺贝尔奖，如Werner创建了配位化学，Ziegler和Natta的金属烯烃催化剂，Eigen的快速反应。
Lipscomb的硼烷理论，Wnkinson 和Fischer发展的有机金属化学，Hoffmann的等瓣理论Taube研究配合物和固氮反应机理,Cram，Lehn和Pedersen 在超分子化学方面的贡献，Marcus的电子传递过程。
在以他们为代表的开创性成就的基础上，配位化学在其合成、结构、性质和理论的研究方面取得了一系列进展。
在广度上表现在自Werner创立配位化学以来，配位化学处于无机化学趼究
的主流，配位化合物还以其花样繁多的价键形式和空间结构在化学理论发展中。
及其与其它学科的相互渗透中。
而成为众多学科的交叉点。
在应用方面，结合生产实践。
配合物的传统应用继续得到发展。
例如金属簇合物作为均相催化剂，在能源开发中C1化学和烯烃等小分子的活化，螯合物稳定性差异在湿法冶金和元素分析、分离中的应用等。
随着高新技术的日益发展。
具有特殊物理、化学和生物化学功能的所谓功能配合物在国际上得到蓬勃的发展。
自从Werner创建配位化学至今100年以来，以Lehn为代表的学者所倡导的超分子化学将成为今后配位化学发展的另一个主要领域。
人们熟知的化学主要是研究以共价键相结合的分子的合成、结构、性质和变换规律。
超分于化学可定义为分子间弱相互作用和分子组装的化学。
分子间的相互作用形成各种化学、物理和生物中高选怿性的识别、反应、传递和调制过程。
而这些过程就导致超分子的光电功能和分子器件的发展。
我国配位化学的研究在中华人民共和国成立前几乎属于空白。
1949年后随着国家经济建设的发展，仅在个别重点高等院校及科研单位开展了这方面的教学和科研工作，60年代中期以前。
主要工作集中在简单配合物的合成、性质、结构及其应用方面的研究。
特别是在溶液配合物的平衡理论、混合和多核配合物的稳定性、取代动力学、过渡金属配位催化以
及稀土和W、Mo等我国丰产元素的分离提纯以及配位场理论的研究。
除了个别方面的研究外，总体来说与国际水平差距还较大。
80年代后。
在改革开放政策指引下，我国的配位化学取得了突飞猛进的发展。
我国配位化学研究已步入国际先进行列，研究水平大为提高。
特别在下列几个方面取得了重要进展:(1)新型配合物、簇合物、有机金属化合物和生物无机配合物，特别是配位超分子化合物的基础无机合成及其结构研究取得丰硕成果，丰富了配合物的内涵;(2)开展了热力学、动力学和反应机理方面的研究，特别在溶液中离子萃取分离和均向催化等应用方面取得了成果;(3)现代溶液结构的谱学研究及其分析方法以及配合物的结构和性质的基础研究水平大为提高（4)随着高新技术的发展，具有光、电、热、磁特性和生物功能配合物的研究正在取得进展。
它的很多成果还包含在其他不同学科的研究和化学教学中。
我国配位化学的进展具有一系列特点。
作为化学的重要分支领域之一的配位化学。
在其学科本身发展的同时创造出更为奇妙的新材料，揭示出更多生命科学的奥妙。
在研究对象上日益重视与材料科学和生命科学相结合。
在从分子进到材料合成的研究中更加重视功能体系的分子设计。
金属离子在生物体系中的成键。
除维生素B12中的Co一C键以外，几乎都是以配位键形式结合。
其功能体系组装是一个更为复杂的
问题。
这时要求将正确的物种放在正确的位置(在与动力学有关的问题中，还要按着正确的时间)才能发挥应有的功能。
高效、经济和微量的组合化学的应用，将有助于分子合成和设计的实践。
从超分子之类的新观点研究分子的合成和组装，在我国日益受到重视。
化学模板有助于提供组装的物种和创造有序的组装，但是其最大的困难在于克服热力学第二定律所要求的无序。
这时配位化学家的任务之一就是和热力学进行妥协。
尽管目前我们了解一些局部的组装规律和方法。
但比起自然界长期进化而得到的完满而言。
还有很大差距。
正如有了一群能分别演奏各种乐器的音乐家。
若没有很好的指挥。
还不能演奏出一场满意的交响乐。
其原因就是缺乏有意识地进行组装。
对于组装的本质和规律。
有很多基础性研究有待深入进行。
作为边沿学科的配位化学日益和其他相关学科相互渗透和
交叉。
正如Lehn所指出。
超分子化学可以看作是广义的配位化学。
另一方面，配位化学又是包含在超分子化学概念之中。
配位化学的原理和规律，无疑将在分子水平上对未来复杂的分子层次以上聚集态体系的研究起着重要作用。
其概念及方法也将超越传统学科的界限。
我国配位化学家在进一步促进它和化学内有杌化学、物理化学、分析化学、高分子化学、环境化学、材料化学、生物化学、以及凝聚态物理、分
子电子学等学科的结合方面有了很好的开端。
进一步的发展必将给配位化学带来新的发展前景。
我国幅员辽阔，资源丰富。
经济建设中有备方面的要求。
还存在一些无人问津的薄弱领域，例如配位光化学、界面配位化学、纳米配位化学、新型和功能配合物以及配位超分子化合物的研究。
金属配合物的研究有明显的应用背景，具有开发成重大经济效益的潜力。
它的基础和理论性研究也处在现代化学发展的前沿领域。
对下一世纪我国化学学科的发展。
必将产生深远影响。