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1. 研究目的与意义

通常碱金属（Li,Na,K,Rb,Cs和Fr）的氧化态主要是 1价，碱金属（Be,Mg,Ca,Sr,Ba和Ra)的氧化态主要是 2价，碱金属的氧化还原性非常稳定。2009年Westerhausen等人用成功合成一价钙化合物：在催化量1-bromo-2,4,6-triphenylbenzene的存在下，1,3,5-triphenylbenzene和预先活化的钙金属反应生成非常活泼的黑色一价钙化合物[{(THF)3Ca}2C6H3Ph3]。机理研究显示反应可能通过两次去质子化的三苯基苯钙阳离子和自由基阴离子化合物[{(THF)3Ca}2(μ-C6H2-C6H4Ph2)(μ-O-CH=CH2)][C6H3Ph3]进行，此中间体得到了晶体表征的证实。然而这是迄今为止的唯一报道，因此有必要设计合成一些新配体稳定的一价钙化合物。

2. 国内外研究现状分析

最新的研究表明，反式三明治型一价钙化合物Ca（μ-C6H3-1，3，5-Ph3）Ca（thf）3]的成功合成表明了其可成为稳定的Ae（Ⅰ）物质。然而迄今为止这个化合物是稳定的一价钙化合物的唯一例证。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

设计合成一些具有大空间位阻的新配体，去质子化和复分解消除反应得到相应二价碘化物lcai(l=配体)，用na等将二价化合物lcai还原为稳定的一价金属有机化合物lca-cal。

研究计划：

4. 研究创新点

带正电的金属化合物已经得到了很多关注，除了它具备良好的加工性能、能适应特殊的化学键条件以及在固态及溶液时高的热稳定性外，这些化合物还具备在大范围的基质条件下拥有还原的特性。几种方法已经得到证实能够对稳定阳性s嵌段金属混合物有效。低值氧化物的Rb9O2和Cs11O3包含有两个或三个氧集中的金属八面体通过一般的表面相互关联。这类化学键条件可以分别按照[(Rb)9O2)5 ，5e-]和[(Cs11O3)5 ，5e-]得到最好的满足。另外的金属原子可以提供那些自由的中子一个金属,从而不断提供更多的化合物，例如LiBa2N和LiBa3N。另一种可能性是离散的同核金属的形成金属健促成M22 集合，这个以Hg22 为代表被广泛所知，并且最近因为同族[(L)3Zn-Zn(L)3]2 (L=4-二甲氨基吡啶)而发表。另外还有一些例子，分子RMg-MgR有大的R基团可以保护活泼的Mg-Mg键，从而阻止歧化作用1。一价镁二聚化合物却意外的比较稳定，并且促进氧化还原反应，表现为选择性的单电子还原剂。然而氯化镁或者氢化合物XMg-MgX（X=Cl，H）已经通过在氩或者氮的气氛中光谱表征。计算表明Ca-Ca键也是可行的。尽管Ca-Ca的键能级与Ca金属的雾化能级排序一致。这可以通过采用基质金属蒸汽的共缩合作用达到，由于Sc3 /Ca2 ,Si2 /Ca2 ,以及Sc /Ca0的等电子关系。钪与1，3，5-叔-丁苯中的Sc（0）和Sc（Ⅱ）化合物的共缩合作用，连同Si蒸汽与2-叔-丁-/-膦杂乙炔促进了Sc（Ⅰ）和Sc（Ⅱ）混合物的形成。钪（Ⅰ）溴可以在有机镁的环境下保持稳定。环戊二稀基溴化合物和使钪能够合理进行导数。这类混合物的稳定性，镁同类化合物和等价电子d-嵌段金属钪，表明有机Ca（Ⅰ）这种类化合物是可行的，因此本课题主要研究低价钙化合物的合成。