NHC的合成与应用
摘要：卡宾类化合物具有独特的结构和性质，可合成大量的卡宾金属配合物。氮杂环卡宾（N-Heterocyclic Carbene，NHC)及其金属配合物是现代有机金属化学中最热门的课题之一。氮杂环卡宾可以与周期表内几乎所有的过渡金属形成稳定的配合物，在有机合成中的应用成为不可缺少的一个手段，现在已发展为催化领域的重要配体之一，一直受到大量研究者的关注。本文围绕氮杂环卡宾配体的合成及其与主族元素和过渡金属络合物的合成来展开，并进一步研究这些配体以及络合物的性质。
关键词：氮杂环卡宾； 卡宾的合成； 卡宾配合物
一、文献综述
1.1 前言
过渡金属原子在不同氧化状态下的配合物已被应用于不同的化学领域，尤其是在催化方面[1]。最初，烯烃、一氧化碳、和磷(PR3)已被广泛用作稳定低价金属原子的配体。然而，羰基/膦的金属配合物中金属原子的配位数较高，因为它们大多服从18电子结构[2]。但由于低价态金属原子极不稳定，所以几十年来，金属原子在低价态和低配位数下的稳定一直是化学家们极具挑战性的目标。在1991年，Arduengo第一次报道单重态氮杂环卡宾之后[3]，化学家们意识到氮杂环卡宾的s供电子能力比先前使用的配体（烯烃、一氧化碳、和膦配体等）要强得多。很快人们就意识到，一个配合物要想变得稳定，并不总是需要18电子结构，因为氮杂环卡宾可以非常强烈地把它的孤对电子贡献给金属中心[4]。
1.2 卡宾
卡宾(Carbene)，又称碳宾、碳烯。通常由含有容易离去基团的分子消去一个中性分子而形成。与碳自由基一样，属于不带正负电荷的中性活泼中间体。卡宾是H2C:和它的取代衍生物的通称。卡宾含有一个电中性的二价碳原子，在这个碳原子上有两个未成键的电子。是一种含有两个未成键电子的高活性中间体。卡宾的寿命远低于1秒，只能在低温下（77K以下）捕集，在晶格中加以分离和观察。它的存在已被大量实验所证明。
1.2.1 卡宾的性质与结构
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