高等配位化學(xué)

前言

無機(jī)化學(xué)作為一門歷史最為悠久的化學(xué)學(xué)科之一，與其他化學(xué)分支學(xué)科相比，近百年來發(fā)展速率相對不快。然而，近年由于在納米科技、尤其是在納米材料（包括以納米孔洞等納米結(jié)構(gòu)為主要特征的無機(jī)和無機(jī)一有機(jī)雜化材料）制備上取得的突出進(jìn)展，使得這門古老的學(xué)科又煥發(fā)了青春活力，并且?guī)恿讼嚓P(guān)學(xué)科的發(fā)展。通過近年來的快速發(fā)展，我國的無機(jī)化學(xué)學(xué)科已經(jīng)改變了過去的“弱勢”地位，為我國化學(xué)學(xué)科的均衡發(fā)展與國際競爭能力的增強(qiáng)，做出了較為突出的貢獻(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計，我國研究人員近幾年在幾個國際最高水平化學(xué)期刊上所發(fā)表的論文中，與無機(jī)化學(xué)學(xué)科有關(guān)的工作占了將近一半。與此相適應(yīng)，我國無機(jī)化學(xué)學(xué)科的研究隊伍、特別是研究生的隊伍也增長得較快。因此，根據(jù)無機(jī)化學(xué)學(xué)科近年快速發(fā)展的態(tài)勢，編寫新的研究生教材，及時地更新與充實研究生的基礎(chǔ)知識，使研究生的培養(yǎng)與教育適應(yīng)學(xué)科的發(fā)展，已成為一項迫在眉睫的任務(wù)。華東理工大學(xué)出版社所出版的“化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)叢書”有多本教材，包括《高等無機(jī)化學(xué)》《高等無機(jī)合成》《高等配位化學(xué)》等，正順應(yīng)了學(xué)科發(fā)展的迫切需要，必將為我國無機(jī)化學(xué)學(xué)科人才的培養(yǎng)做出積極的貢獻(xiàn)。近年我國無機(jī)化學(xué)學(xué)科的快速發(fā)展，既是由于國際前沿學(xué)科發(fā)展的推動，也是由于國內(nèi)該學(xué)科的研究人員注重發(fā)揮我國在合成化學(xué)上的優(yōu)勢，注重對合成產(chǎn)物結(jié)構(gòu)（包括形態(tài)）的表征和研究，注重?zé)o機(jī)化學(xué)與有機(jī)化學(xué)等其他化學(xué)分支學(xué)科的交叉與合作。然而，無機(jī)化學(xué)學(xué)科要取得進(jìn)一步的發(fā)展，還需要注重合成產(chǎn)物的功能，將無機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)與性能緊密地關(guān)聯(lián)起來，而且還要注重與生命科學(xué)等非化學(xué)學(xué)科的交叉與融合。令人欣喜的是，這些知識與領(lǐng)域在這套教材中都得到較為充分的闡述。我相信，這套教材能夠使研究生了解當(dāng)今無機(jī)化學(xué)學(xué)科的發(fā)展趨勢和最新科研進(jìn)展，拓寬和培養(yǎng)研究生的學(xué)術(shù)視野和科學(xué)素養(yǎng)，從而為我國無機(jī)化學(xué)研究隊伍的培養(yǎng)夯實基礎(chǔ)。

內(nèi)容概要

　　《高等配位化學(xué)》一書共10章，介紹了配合物的功能應(yīng)用性、配合物制備以及功能配合物的應(yīng)用領(lǐng)域；《高等配位化學(xué)》對配合物的理論研究、實驗研究、配合物的基礎(chǔ)性研究以及潛在應(yīng)用均有所涉及。相信《高等配位化學(xué)》對剛進(jìn)入配位化學(xué)研究領(lǐng)域或?qū)ε湮换瘜W(xué)研究感興趣的高年級本科生、研究生能有一點(diǎn)參考價值。

書籍目錄

第1章 功能配位化學(xué)1．1 國內(nèi)配位化學(xué)的研究歷史和最新進(jìn)展1．2 功能配合物的廣泛應(yīng)用性1．2．1 作為功能材料的應(yīng)用1．2．2 作為藥物的應(yīng)用1．3 配合物作為先進(jìn)納米機(jī)器的應(yīng)用前景習(xí)題第2章 配合物合成與晶體培養(yǎng)2．1 配合物合成2．1．1 經(jīng)典溶液合成法2．1．2 擴(kuò)展經(jīng)典溶液合成法2．1．3 固相合成法2．1．4 電化學(xué)合成方法2．1．5 水熱或溶劑熱合成法2．2 配合物晶體培養(yǎng)2．3 水熱或溶劑熱條件下的有機(jī)反應(yīng)2．3．1 C-C鍵的形成2．3．2 硝化反應(yīng)2．3．3 羥基化2．3．4 C-N鍵的形成2．3．5 脫羧反應(yīng)2．3．6 磺化反應(yīng)習(xí)題第3章 配合物結(jié)構(gòu)研究方法3．1 過渡金屬配合物的電子光譜3．1．1 配體內(nèi)部的電子光譜3．1．2 配位場光譜3．1．3 電荷遷移光譜3．2 核磁共振波譜3．2．1 核磁共振基本原理3．2．2 配位化合物的核磁共振譜3．3 電子順磁共振技術(shù)3．3．1 基本原理3．3．2 EPR與NMR的比較3．3．3 EPR譜的影響因素3．3．4 EPR研究對象及方法3．3．5 過渡金屬配合物的研究3．4 X射線衍射分析3．4．1 X射線衍射3．4．2 X射線結(jié)構(gòu)分析在配位化學(xué)中的應(yīng)用3．5 配合物的磁性研究3．5．1 反磁性與順磁性3．5．2 磁化率3．5．3 金屬離子間的超交換相互作用及理論模型3．5．4 橋鍵角與超交換相互作用的關(guān)系3．5．5 羧基橋聯(lián)雙核Cu(Ⅱ)配合物與超交換相互作用3．5．6 配合物磁性研究的其他例子習(xí)題第4章 生物體系中的配合物4．1 生命過程中的配位化合物4．1．1 生物體內(nèi)的各種酶4．1．2 生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)4．2 配位化合物在醫(yī)藥方面的應(yīng)用4．2．1 金屬配合物作為藥物4．2．2 配體作為螯合藥物4．2．3 配合物用作抗凝血劑和抑菌劑4．2．4 配合物在臨床檢驗和生化實驗中的應(yīng)用4．3 金屬配位離子在生物體中的作用4．3．1 參與生物體內(nèi)的氧化還原過程4．3．2 作為Lewis酸4．3．3 穩(wěn)定核酸構(gòu)型4．4 酶4．4．1 金屬酶及金屬蛋白4．4．2 碳酸酐酶和羧肽酶A4．4．3 固氮酶4．4．4 維生素B124．4．5 血紅蛋白和肌紅蛋白4．5 酶的模擬4．5．1 含鋅酶的模擬4．5．2 銅酶的模擬4．5．3 固氮酶的模擬4．6 藥物4．6．1 金屬離子同藥物的作用4．6．2 抗癌藥物習(xí)題第5章 金屬有機(jī)化合物5．1 金屬茂夾心配合物5．1．1 金屬茂夾心配合物的結(jié)構(gòu)5．1．2 金屬茂夾心配合物的合成5．1．3 金屬茂夾心配合物的化學(xué)反應(yīng)5．1．4 金屬茂夾心配合物的應(yīng)用5．2 金屬烷基化合物5．2．1 制備5．2．2 反應(yīng)5．2．3 烷基金屬化合物在有機(jī)合成中的應(yīng)用5．2．4 烷基鋁在實際中的應(yīng)用5．3 金屬羰基化合物5．3．1 西奇威克(Sidgwick)有效原子數(shù)規(guī)則及16電子、18電子規(guī)則5．3．2 金屬羰基化合物中的化學(xué)鍵及其分子內(nèi)重排5．3．3 金屬羰基化合物的合成5．3．4 金屬羰基化合物的反應(yīng)5．3．5 金屬類羰基化合物5．4 π鍵金屬有機(jī)化合物5．4．1 π鍵金屬有機(jī)化合物的結(jié)構(gòu)5．4．2 烯烴丌鍵金屬有機(jī)化合物的穩(wěn)定性5．4．3 π鍵金屬有機(jī)化合物的合成5．4．4 π鍵金屬有機(jī)化合物的反應(yīng)5．5 金屬卡賓、卡拜配合物5．5．1 金屬卡賓配合物5．5．2 金屬卡拜配合物5．6 金屬有機(jī)化合物的催化反應(yīng)5．6．1 催化加氫5．6．2 催化脫氫5．6．3 催化氧化5．6．4 氫胺化5．6．5 羰基化反應(yīng)5．6．6 加氫甲酰化5．6．7 異構(gòu)化反應(yīng)5．6．8 烯烴的聚合習(xí)題第6章 原子簇化合物6．1 富勒烯及其性質(zhì)6．1．1 C60的結(jié)構(gòu)及歐拉定律6．1．2 其他富勒烯分子的結(jié)構(gòu)6．1．3 C60的制備6．1．4 C60的衍生化及富勒烯金屬包合物(EMF)6．1．5 C60及其衍生物的應(yīng)用6．2 過渡金屬簇合物6．2．1 等瓣相似原理6．2．2 銅、銀、金原子簇6．2．3 鐵原子簇6．2．4 釕原子簇6．2．5 鈀、鉑原子簇6．2．6 金屬原子簇化合物的應(yīng)用6．3 碳納米管6．3．1 碳納米管的制備及其純化6．3．2 碳納米管的修飾6．3．3 碳納米管的摻雜6．3．4 碳納米管在復(fù)合材料方面的應(yīng)用6．3．5 碳納米管在納米器件中的應(yīng)用6．4 硼烷、碳硼烷、金屬硼烷和金屬碳硼烷6．4．1 硼烷和碳硼烷6．4．2 金屬硼烷和金屬碳硼烷6．4．3 碳硼烷在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用6．4．4 金屬硼烷的催化作用習(xí)題第7章 超分子配合物7．1 超分子化學(xué)7．2 氫鍵導(dǎo)向的配合物7．3 芳環(huán)堆積導(dǎo)向的配合物7．4 配合物中弱鍵作用7．4．1 弱鍵作用的普遍性7．4．2 配合物中金屬原子與配位原子間弱鍵作用7．4．3 金屬原子間的弱鍵作用習(xí)題第8章 配位聚合物8．1 1D配位聚合物8．1．1 金屬與配體計量比為1：1的1D配位聚合物8．1．2 金屬與間隔配體計量比為1：1．5 的1D配位聚合物-8．2 2D配位聚合物8．2．1 正方格子8．2．2 其他2D建筑8．3 3D配位聚合物8．3．1 金剛石網(wǎng)絡(luò)8．3．2 八面體網(wǎng)絡(luò)8．3．3 其他3D網(wǎng)絡(luò)8．4 配位聚合物的儲氣功能特性8．4．1 Zn—RBDC類配位聚合物8．4．2 [Cu3(TMA)2(H20)3]n配位聚合物8．4．3 配位聚合物[Cu(4，4’-bipy)2SiF6]n習(xí)題第9章 分子電子器件9．1 分子開關(guān)9．1．1 異構(gòu)體互變與配位變化的分子開關(guān)9．1．2 氧化還原實現(xiàn)的開關(guān)作用9．1．3 輪烷或索烴分子開關(guān)9．2 分子梭9．3 分子轉(zhuǎn)子9．4 分子棘齒9．5 分子閘9．6 分子鑷子9．7 分子電梯9．8 分子齒輪9．9 分子導(dǎo)線9．9．1 基于有機(jī)化合物的分子導(dǎo)線9．9．2 基于生物分子的分子導(dǎo)線9．9．3 基于金屬配合物的分子導(dǎo)線習(xí)題第10章 配合物的化學(xué)鍵理論10．1 歷史的回顧10．2 價鍵理論10．2．1 價鍵理論的基本點(diǎn)10．2．2 電中性原理10．2．3 對價鍵理論的評價10．3 晶體場理論10．3．1 晶體場理論的基本點(diǎn)10．3．2 晶體場理論在配位化學(xué)中的應(yīng)用10．3．3 對晶體場理論的評價10．4 配合物的分子軌道理論10．4．1 配合物分子軌道理論的基本點(diǎn)和處理方法10．4．2 金屬離子與配體間的ο鍵合10．4．3 金屬離子與配體間的丌鍵合10．4．4 配合物的分子軌道理論對光譜化學(xué)序列的解釋10．5 角重疊模型(AOM)10．5．1 角重疊參數(shù)與角重疊因子10．5．2 配合物中中心離子d軌道的能級10．5．3 d電子不同排布時的成鍵能力10．5．4 角重疊模型對光譜化學(xué)序列的解釋10．5．5 AOM對配合物空間構(gòu)型的解釋習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：由于不同的金屬之間存在協(xié)同作用，可以預(yù)計雙金屬原子簇或多金屬原子簇的催化活性和選擇性將大大優(yōu)于單金屬原子簇。例如，立方體PdMoaS4簇對于醇或羧酸與炔烴的立體選擇性加成反應(yīng)具有良好的催化活性，其催化活性及立體選擇性均優(yōu)于單核的鈀配合物。因此，鈀、鉑異核原子簇受到了廣泛關(guān)注。目前，人們已合成了PtRu簇、PdOs簇、PdIr簇、PtIr簇、PdW簇、PdMo簇、PtCd簇、PtPd簇、PdNi簇等。所得異核鈀、鉑原子簇化合物結(jié)構(gòu)除了具有與同核相似的結(jié)構(gòu)外，還具有一些同核原子簇所不具備的結(jié)構(gòu)，如（NzS2）Ni—Pd簇核表現(xiàn)出籃狀和風(fēng)車狀的空間結(jié)構(gòu)，PtRu簇表現(xiàn)出可以相互轉(zhuǎn)換的開式和閉式結(jié)構(gòu)（見圖6—25）。在異核簇中，鈀、鉑原子和其他金屬原子存在直接鍵合作用，也可以通過其他橋聯(lián)原子相連。在PdOs簇中可以觀察到這個現(xiàn)象，Pd原子與Os原子直接鍵合，也可以通過I原子的橋聯(lián)作用相互連接（見圖6—25）。

編輯推薦

《高等配位化學(xué)》為化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)叢書之一。

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