有机镓金属试剂的制备及其在有机合成中的应用开题报告
2020-05-31 20:48:16
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述
1.1 引言:
有机金属化学是一门研究含有碳#8212;金属健的化学,它是化学的一个分支学科,自20世纪60年代以来有了蓬勃的发展。有机镁和锌金属试剂在有机合成中的广泛应用,彻底改变了金属有机化学领域[ 1 ]。金属有机化学的发展打破了传统的有机化学和无机化学的界限, 又与合成化学、理论化学、催化、生物无机化学、结构化学、高分子科学等交织在一起, 成为近代化学前沿研究领域之一。过渡金属有机催化剂或试剂的使用提供了众多的高选择性和高活性的有机合成方法, 使有机合成技术提高到崭新的水平。另外金属有机化合物在工业、农业、医药等领域有着广泛的应用。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
一、实验内容
(1)实验目的:通过查找文献、研究现有的资料,拟定可行路线,通过在烷基卤化物中插入镓元素,研究探索新型有机镓试剂、合成新型的有机镓试剂、发展新型高效的有机镓合成方法,重点研究过渡金属催化的偶联反应。
(2)实验内容和要求:(a)烷基镓金属试剂的合成及其反应条件优化;(b)所合成的烷基镓金属试剂在过渡金属催化的与芳基卤化物的偶联反应中的条件优化;(c)过渡金属催化的烷基镓金属试剂与芳基卤化物的偶联反应的底物范围探讨。通过该研究,发展出一种或几种新型的有机镓金属试剂的合成方法,并进一步研究其在过渡金属催化的偶联反应中的应用。通过本毕业设计课题,掌握基本的有机化学实验操作和有机化学反应研究的一系列流程,包括反应设计、反应开展、反应进程检测、反应后处理以及最后纯化得到目标产物。同时,需要掌握通过TLC,NMR,IR等检测手段对目标产物进行表征。
二、仪器和试剂
2.1 主要实验仪器
表2-1主要实验仪器
Table 2.1 Main experimental instruments
实验仪器 |
型号 |
生产厂家 |
冷却水循环装置 |
CCA-1112 |
上海爱朗仪器有限公司 |
电子天平 |
Scout SE |
奥豪斯仪器(常州)有限公司 |
循环水式真空泵 |
SHZ-D(Ⅲ) |
巩义市予华仪器有限责任公司 |
旋转片式真空泵 |
2XZ-1 |
临海市谭氏真空设备有限公司 |
三用紫外分析仪 |
ZF-6 |
上海骥辉科学分析仪器有限公司 |
电子天平 |
ME |
梅特勒-托利多仪器有限公司 |
IKA加热磁力搅拌器 |
C-MAG |
奥豪斯仪器(常州)有限公司 |
旋转蒸发仪 |
N-1100 |
上海爱朗仪器有限公司 |
有机合成标准磨口器 |
无 |
南京晚晴化玻仪器有限公司 |
2.2 试剂
表2-2主要实验试剂
Table 2.2 Main experimental reagent
试剂 |
规格 |
生产厂家 |
镓(GA) |
AR |
北京华威锐科化学有限公司 |
铟(In) |
AR |
北京华威锐科化学有限公司 |
氯化亚铜 |
AR |
上海安耐吉化学有限公司 |
三甲基氯硅烷(TMSCl) |
CP |
上海安耐吉化学有限公司 |
1,2-二溴乙烷(BrCH2CH2Br) |
AR |
上海迈瑞尔化学技术有限公司 |
N,N-二甲基甲酰胺(DMF)(超干) |
AR |
上海麦克林生化科技有限公司 |
N,N-二甲基苯胺 (DMA) |
AR |
上海安耐吉化学有限公司 |
氯化锂(LiCl) |
AR |
上海安耐吉化学有限公司 |
对碘苯甲酸乙酯 |
AR |
上海安耐吉化学有限公司 |
三、研究方法
1. 使用控制变量法进行有机镓金属试剂的合成及其反应条件优化;
2. 对所合成的有机镓金属试剂进行过渡金属催化的与芳基卤化物的偶联反应及其条件优化;
3. 过渡金属催化的有机镓金属试剂与芳基卤化物的偶联反应的底物范围探讨。
通过该研究,发展出一种或几种新型的有机镓金属试剂的合成方法,并进一步研究其在过渡金属催化的偶联反应中的应用。通过本毕业设计课题,掌握基本的有机化学实验操作和有机化学反应研究的一系列流程,包括反应设计、反应开展、反应进程检测、反应后处理以及最后纯化得到目标产物。同时,需要掌握通过TLC,NMR,IR等检测手段对目标产物进行表征。