金属有机化合物的合成与应用

1951 发现二茂铁(T. J. Kealey, P.L.Pauson, S.A.Miller, J.A.Tebboth)
1953 提出烯烃-金属键理论(M.J.Dewar, J.Chatt, L.A.Duncanson)
1953 发现Ziegler-Natta 催化剂(K. Ziegler) 1954 发现Wittig 反应(G.Wittig) 1956 发现硼氢化反应(H.C.Brown) 1957 发现硅氢化反应(J.L.Speier)
方法: 将金属有机化学汽相沉积前体物或源，按一定比例混合， 在氢气或氦气等载气的携带下，通过高温反应炉进行反应，生成
的化合物沉积在衬底上。
4.4.2、金属有机分子铁磁体
传统的无机磁性材料 :金属磁体、铁氧体、稀土金属及 铝、镍等。 缺点：相对密度大、性硬脆，不易加工。
有机、金属有机(高分子)磁性材料： 复合型：在合成树脂中添加磁粉，经成型加工成塑
近半个世纪来，金属有机化合物已从高选择有机
合成反应中广泛用作的金属有机试剂，发展到工业生
产中普遍用作的均相金属有机催化剂或多相催化剂，
近来，正以惊人的速度向材料科学及生命科学发展。
4.1 新型化合物的合成
4.2 在有机合成中的应用
4.3 在工业催化中的应用
4.4 在材料科学中的应用
4.5 在生命科学中的应用
料磁性材料(简称塑磁)。此种材料目前已广泛应用。 结构型：在不添加无机磁粉的情况下，自身便具
有磁性，目前多为探索性研究。结构型磁性材料又可 分为纯有机(高分子)磁体和金属有机(高分子)磁体。
4.4.3、金属有机液晶
近年来，液晶这门学科得到了许多重要发展。最引人 注目的是1991年诺贝尔物理学奖授予了法国著名的液 晶物理家Gennes教授。随后，其研究和应用遍及物理 学、化学、电子学、生物学和材料科学，形成了各自 的专门学科，如液晶物理、液晶化学、液晶光学、生 物液晶和液晶显示技术。 金属有机液晶的分子结构多为棒状(—维结构)和盘 状(二维结构)，最近正在向三维空间结构发展。
4.1 新型化合物的合成
实践是检验真理的唯一标准 一、Ziese 盐的合成 二、二茂铁的合成与表征 三、多键化合物的合成
4.1 新型化合物的合成
4.1 新型化合物的合成
1价铝的合成 第III主族金属有机化合物（B、Al、Ga、In、Tl 一般性质： 外层电子：ns2np1 3价，0价，1价。 成键： sp2杂化 ，一个空的p轨道，、缺电子。
随着科学的发展，越来越多的原来由生物体中取得的有机物， 可以用人工的力法来合成．而无需借助于“生命力”。但“有机” 这个名称却被保留下来。
在欧美国家,金属有机化学属于无机化学。
在中国,金属有机化学正从有机化学学科 向无机化学学科转移。
2. 金属有机化合物研究的范围
2.1 从金属有机化学到元素有机化学
4.4 在材料科学中的应用
4.4.1 金属有机化学汽相沉积(MOCVD)及其前体物 4.4.2 金属有机分子铁磁体 4.4.3 金属有机液晶 4.4.4 发光材料 4.4.5 光电材料
4.4.1、金属有机化学汽相沉积(MOCVD) 及其前体物
金 属 有 机 化 学 汽 相 沉 积 (Metal Organic Chemical Vapour Deposition, 简称MOCBaidu NhomakorabeaD)是近年来发展起开的用来生长各种高新 薄膜材料(例如金属材料、铁电材料、超导材料、半导体材料等) 的方法。
金属有机化合物的合成与应用
丁玉强 江南大学化学与材料工程学院
2005.05
金属有机化合物的合成与应用
1. 什么是金属有机化合物 2. 金属有机化合物研究的范围 3. 金属有机化学发展简介 4. 金属有机化学的发展趋势与应用
1. 什么是金属有机化合物
1.1 金属有机化合物的定义: 金属有机化合物是指金属(Metal)与碳
(Carbon)(烃基、官能化的烃基或配位有 机分子)以各种键型相结合的化合物
M-C 键
1.2 金属有机化学所属的学科
是无机化学还是有机化学?
有机化合物（Organic Compound）与无机化合物 (Inorganic Compound)的区别与联系。
当化学刚刚成为一门科学的时候，由于那时的有机物都是从 动植物——有生命的物体中取得的，而它们与从矿物界得到的矿 石、金属、盐类等物质在组成（C H O N X，S P Si B）及性质上 又有较大的区别，因此便将化学物质根据来源分成无机物与有机 物两大类。“有机”(organic)一词来源于“有机体”(organim)， 即有生命的物质。这是由于当时人们对生命现象的本质缺乏认识 而赋子有机化合物的神秘色彩，认为它们是不能用人工方法合成 的，而是“生命力”创造的。
2.2 从M-C键到E-E’（E、E’=C、N、O、P、Si)
Werner 型络合物 (Ph3P)3Pd
3. 金属有机化学发展简介
1827
发现Zeise 盐(W. C. Zeise)
(1828) Woehler 合成尿素
1849 发现烷基锌(E. Frankland)
1863 合成有机硅(C. Friedel, J. M. Crafts) (1869) 门捷列夫周期表发表 1900合成出Grignard 试剂(Grignard, Harbier)
1961 维生素B12的结构解析(D.Crowfoot,Hodgkin)
1962 发现金属-金属键(F. A. Cotton)
1963 召开第一届金属有机国际会议(美国)
J. Orgnomet. Chem.创刊
1981 Si=Si (R. West)
……..
4. 金属有机化学的发展趋势与应用
一价铝的合成
4.1 新型化合物的合成
4.2 在有机合成中的应用
4.2.1 Grignard 试剂的应用 4.2.2 有机锌试剂 4.2.3 不对成合成 4.2.4 金属有机导向合成
4.3 在工业催化中的应用
Ziegler-Natta 催化剂 MAO (Methyl Aluminum Oxide ，Karminsky)