[(R,R)-(-)-乙烯基(4,5,6,7-四氢-1-茚基)]-(R)-1,1`-双-2-萘酚锆(IV)

发布时间：2025-10-01

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基本结构与组成

1. 配体结构：

- (R,R)-乙烯基(4,5,6,7-四氢-1-茚基)是手性配体，通过碳-锆键与中心金属锆原子结合。

- (R)-1,1′-双-2-萘酚（BINOL）作为辅助配体，通过氧原子与锆原子配位，形成稳定的七元环结构。

2. 中心金属：锆(IV)处于+4氧化态，具有d⁰电子构型。

3. 氯配体：两个氯原子与锆原子结合，使整个化合物呈电中性。

物理性质

1. 溶解性：该化合物在有机溶剂如二氯甲烷、甲苯、四氢呋喃等中有较好的溶解度，但在水和甲醇等极性溶剂中的溶解度较差。

2. 稳定性：对空气和湿气较为敏感，需要在惰性气体（如氩气或氮气）保护下操作和储存。

化学性质

1. 催化活性：

- 作为一种路易斯酸，锆原子能够活化多种化学键，促进一系列有机反应，包括烯烃聚合、氢化、羟基化等。

- 特别适用于不对称催化反应，由于其手性配体的存在，可以实现高光学纯度的产物。

2. 配位能力：

- 锆原子具有很强的配位能力，可以与多种路易斯碱（如胺、膦、醇等）形成配合物。

- 可以通过改变配体结构调控其催化性能和选择性。

3. 反应性：

- 可以与多种亲核试剂反应，如烷基锂试剂、格氏试剂等，生成相应的烷基或芳基锆化合物。

- 在适当的条件下，可以进行质子解反应，生成对应的烃类化合物。

应用

1. 烯烃聚合：用于制备高分子量、窄分布的聚烯烃材料。

2. 不对称催化：在不对称氢化、羟基化、狄尔斯-阿尔德反应等方面表现出优异的催化性能。

3. 有机合成：用于构建具有光学活性的复杂分子结构。

注意事项

1. 操作条件：需在无水无氧条件下进行操作，避免催化剂失活。

2. 储存：应保存在低温、避光的环境中，并密封在惰性气氛下。

安全信息

1. GHS分类：

- 根据全球协调系统（GHS），这种化合物可能被分类为易燃液体、皮肤腐蚀/刺激物、严重眼睛损伤/刺激物、呼吸道刺激物等，具体分类取决于其物理和化学性质。

2. 安全术语：

- S16: 远离火源 - 禁止吸烟。

- S26: 万一接触眼睛，立即使用大量清水冲洗并送医诊治。

- S36/37/39: 穿戴适当的防护服、手套和眼睛/面部保护。

- S45: 出现意外或者感到不适，立刻寻求医疗帮助（可能的话，出示产品容器标签）。

3. 风险术语：

- R10: 易燃。

- R36/37/38: 对眼睛、呼吸道和皮肤有刺激作用。

4. 急救措施：

- 皮肤接触：立即脱去污染的衣物，用大量肥皂水和清水冲洗皮肤。

- 眼睛接触：用大量清水彻底冲洗至少15分钟，如戴隐形眼镜需取下，继续冲洗。

- 吸入：将患者移到新鲜空气处，保持呼吸舒适，必要时进行人工呼吸或心肺复苏。

- 食入：不要催吐，立即就医。

5. 消防措施：

- 灭火介质：使用干粉、泡沫或二氧化碳灭火器。

- 特殊危险性：与水剧烈反应，避免用水灭火。

6. 泄漏应急处理：

- 个人防护：穿戴适当的防护服和呼吸器。

- 环境保护措施：防止进入下水道、河流或土壤。

- 清理方法：用惰性吸附材料（如沙子、硅藻土）吸收，然后放入合适的容器中等待处理。

7. 废弃处置：

- 按照当地法规处理，确保不会对环境造成污染。

8. 安全数据表（SDS）：

- 应提供详细的安全数据表，包括物理和化学性质、危害识别、急救措施、消防措施、泄漏应急处理、储存、运输和个人防护等信息。

一、化学组成与纯度

# 1. 分子式与分子量

- [(R,R)-(-)-乙烯基(4,5,6,7-四氢-1-茚基)]-(R)-1,1'-双-2-萘酚锆(IV)的分子式为CxHyZr，其中x和y分别代表碳原子和氢原子的数量。精确的分子量需要通过计算所有原子的相对原子质量之和得出。

- 纯度是衡量该化合物质量的重要指标之一，高纯度意味着杂质含量低，有利于提高催化效率和产物的选择性。

# 2. 同位素纯度

- 如果该化合物用于特定的科研或工业应用，可能需要关注其同位素质谱，确保没有不必要的同位素污染。

- 在某些高端应用中，如半导体制造，对同位素的控制可能非常严格。

# 3. 手性纯度

- 由于该化合物具有手性中心，因此手性纯度也是一个重要的质量指标。高光学纯度可以确保在手性合成中的应用效果。

- 手性纯度通常通过光学旋转值来衡量，该值反映了样品对平面偏振光的旋转能力。

二、物理性质

# 1. 熔点与沸点

- 熔点和沸点是衡量该化合物纯度和稳定性的重要指标。这些数据可以通过热分析方法获得，如差示扫描量热法（DSC）和热重分析（TGA）。

- 熔点和沸点的一致性可以反映样品的均一性和纯度。

# 2. 溶解性

- 该化合物在不同溶剂中的溶解性对于催化反应的设计至关重要。通常需要评估其在一些常用有机溶剂如甲苯、己烷中的溶解度。

- 溶解性不仅影响催化反应的效率，还可能影响产品的纯化过程。

# 3. 光谱特征

- 紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振（NMR）等光谱数据可以用来确认化合物的结构并检查纯度。

- 这些光谱特征应当与文献值或标准样品相匹配，以确保产品的一致性和准确性。

三、催化性能

# 1. 活性

- 作为催化剂，其活性是最关键的性能指标之一，通常通过特定反应的转化频率（TOF）来量化。

- 高活性意味着可以在较低的催化剂负载量下实现高效的转化。

# 2. 选择性

- 选择性是指催化剂促进某一特定反应路径的能力，这对于多步合成中尤为重要。

- 选择性通常通过产物分布来评估，高选择性可以减少副产物的生成，提高原料利用率。

# 3. 稳定性

- 催化剂的稳定性决定了其使用寿命和可重复使用性。热稳定性、抗氧化性和耐水性等都是重要的考量因素。

- 稳定性测试包括长时间运行实验和循环使用实验，以评估催化剂在实际工艺条件下的表现。

四、安全与环境影响

# 1. 毒性

- 评估该化合物的毒性对于确保操作人员安全和环境保护至关重要。急性毒性、慢性毒性以及潜在的致癌性都需要通过相应的毒理学测试来确定。

- 根据毒性测试结果，制定适当的安全操作规程和防护措施。

# 2. 环境影响

- 评估该化合物对环境的潜在影响，包括生物降解性、生态毒性以及对水体和土壤的影响。

- 选择更环保的合成路线和处理方法，以减少对环境的负面影响。

# 3. 法规遵从性

- 确保该化合物的生产、储存和使用符合当地法律法规的要求，包括化学品管理法规、废物处理规定等。

- 定期进行合规性审查，确保所有操作都在法律框架内进行。

五、储存与运输

# 1. 储存条件

- 根据化合物的稳定性和反应性，确定适宜的储存条件，如温度、湿度、光照等。

- 选择合适的包装材料，如棕色玻璃瓶、铝箔袋等，以防止光敏反应或氧化。

# 2. 运输要求

- 根据国际运输规定，如国际航空运输协会（IATA）的危险品运输规则，确定该化合物的运输分类和标签。

- 确保运输过程中的安全，采取适当的防护措施，如防爆箱、冷藏运输等。

# 3. 保质期

- 通过加速老化试验确定该化合物的保质期限，以确保在有效期内保持其性能不变。

- 明确标注生产日期和过期日期，便于用户管理和使用。

六、分析方法与质量控制

# 1. 定性分析

- 利用高效液相色谱（HPLC）、气相色谱（GC）等技术进行定性分析，确保化合物的身份和纯度符合要求。

- 通过质谱（MS）、红外光谱（IR）、核磁共振（NMR）等技术进一步确认结构信息。

# 2. 定量分析

- 采用滴定法、分光光度法等定量分析方法，准确测定该化合物的含量。

- 确保每一批产品的含量一致性，减少批次间的差异。

# 3. 质量控制流程

- 建立严格的质量控制流程，包括原材料检验、中间体监控、成品检验等环节。

- 定期进行内部审核和外部认证，确保质量管理体系的有效运行。

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