RU2160273C1 - Способ получения ди(алюминийдиэтил)[60]фуллеренов - Google Patents
Способ получения ди(алюминийдиэтил)[60]фуллеренов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2160273C1 RU2160273C1 RU99115357A RU99115357A RU2160273C1 RU 2160273 C1 RU2160273 C1 RU 2160273C1 RU 99115357 A RU99115357 A RU 99115357A RU 99115357 A RU99115357 A RU 99115357A RU 2160273 C1 RU2160273 C1 RU 2160273C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alcl
- fullerenes
- fullerene
- yield
- ticl
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к способу получения ранее неизвестных ди(алюминийдиэтил)[60] фуллеренов формулы 1, где n = 1-9 и С60 - аллотропная модификация углерода. Сущность способа заключается во взаимодействии диэтилалюминийхлорида (Et2AlCl) и активированного магния с фуллереном [60] в присутствии катализатора титанацендихлорида (Ср2TiCl2) в атмосфере аргона при нормальных условиях в среде растворителей в течение 10-14 ч. Выход конечных продуктов составляет 66-82%. Технический результат - получение ди(алюминийдиэтил)[60]фуллерена. 1 табл.
Description
Изобретение относится к способам получения новых алюминийорганических соединений, конкретно, к способу получения ди(алюминийдиэтил)[60]фуллеренов общей формулы (1):
где n = 1-9, C60 - аллотропная модификация углерода.
где n = 1-9, C60 - аллотропная модификация углерода.
Предлагаемые фуллеренсодержащие алюминийорганические соединения представляют интерес для электронной и радиоэлектронной промышленности, сокатализаторов полимеризации, проводников тока, а также в качестве промежуточных синтонов для их последующей селективной функционализации по связи Al - углерод.
Известен способ (Захаркин Л. И., Савина Л.А., Изв. АН СССР. Сер.хим., 1967, с. 78 - 84) получения диалюминиевых соединений, в частности, 1,4-бис-(диизобутилалюма)бутана и 1,4-бис(диизобутилалюма)-2-метилбутана гидроалюминированием бутадиена или изопрена с помощью диизобутилалюминийгидрида (i-Bu2AlH) в автоклаве при температуре 80 - 85oC за 13 часов по схеме:
Недостатки известного способа:
1. Гидроалюминирование сопряженных 1,3-диенов сопровождается образованием продуктов уплотнения, кроме того, конверсия 1,3-диенов не превышает 50%.
Недостатки известного способа:
1. Гидроалюминирование сопряженных 1,3-диенов сопровождается образованием продуктов уплотнения, кроме того, конверсия 1,3-диенов не превышает 50%.
2. Известный способ не позволяет получать ди(алюминийдиэтил)[60]фуллерены.
Известен способ (G.Dozzi, S.Cucinella, A.Mazzei. J.Organomet. Chem, 164 (1979) p. 1 - 10) получения диалюминиевых соединений, в частности, 1,4-бис(диалюма)-2-метилбутана гидроалюминированием изопрена с помощью аминного комплекса гидрида алюминия (AlH3-N(CH3)3) в присутствии катализатора титанацендихлорида (Cp2TiCl2) при температуре 80oC за 1 час. Гидролиз полученного диалюминиевого соединения приводит к изопентану с выходом 93%.
Таким образом, в литературе отсутствуют сведения по синтезу ди(алюминийдиэтил)[60]фуллеренов.
Предлагается способ синтеза ди(алюминийдиэтил)[60]фуллеренов.
Сущность способа заключается во взаимодействии диэтилалюминийхлорида (Et2AlCl) и активированного магния (Mg) с фуллереном [60], взятыми в мольном соотношении Et2AlCl:C60:Mg = (90-150):1:(30-50), предпочтительно 120:1:40, в присутствии катализатора титанацендихлорида (Cp2TiCl2) в количестве 0,5-1,5 мол. % по отношению к Et2AlCl, предпочтительно 1 мол.%, в атмосфере аргона при комнатной температуре (21-22oC) и нормальном давлении в течение 10 - 14 часов, предпочтительно 12 часов в смеси растворителей толуол-ТГФ. Выход алюминийсодержащих фуллеренов (1), определенный по продуктам гидролиза с помощью ВЭЖХ, составляет 66 - 82%.
Реакция протекает по схеме:
Диэтилалюминийхлорид (Et2AlCl) и магний берут в избытке по отношению к фуллерену [60] с целью включения в молекулу C60 максимального количества диэтилалюминиевых фрагментов. Снижение количества Et2AlCl и магния по отношению к C60, например, Et2AlCl:C60:Mg = 60:1:15, приводит к уменьшению выхода целевых продуктов, а также к снижению вводимых в молекулу C60 диэтилалюминиевых заместителей. Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания Et2AlCl или Mg по отношению к C60, например, Et2 AlCl:C60:Mg = 170:1:60, не приводит к существенному повышению выхода целевых продуктов, а также увеличению количества вводимых в молекулу фуллерена диэтилалюминиевых фрагментов.
Диэтилалюминийхлорид (Et2AlCl) и магний берут в избытке по отношению к фуллерену [60] с целью включения в молекулу C60 максимального количества диэтилалюминиевых фрагментов. Снижение количества Et2AlCl и магния по отношению к C60, например, Et2AlCl:C60:Mg = 60:1:15, приводит к уменьшению выхода целевых продуктов, а также к снижению вводимых в молекулу C60 диэтилалюминиевых заместителей. Изменение соотношения исходных реагентов в сторону увеличения содержания Et2AlCl или Mg по отношению к C60, например, Et2 AlCl:C60:Mg = 170:1:60, не приводит к существенному повышению выхода целевых продуктов, а также увеличению количества вводимых в молекулу фуллерена диэтилалюминиевых фрагментов.
Ди(алюминийдиэтил)[60] фуллерены (1) образуются только с участием Et2AlCl, магния и катализатора Cp2TiCl2. В присутствии других соединений алюминия (например, AlBu3 i, Et2AlCl, i-Bu2AlH, Bui 2AlCl) или другого катализатора (например, Zr(acac)4, TiCl4, Ni(acac)2, PdCl2) целевые продукты (1) не образуются. При замене Mg, выступающего в качестве акцептора ионов хлора, на другие металлы, например Ca, Na, Li, выход целевых продуктов снижается.
Проведение указанной реакции в присутствии катализатора Cp2TiCl2 больше 1,5 мол. % не приводит к существенному увеличению выхода целевых продуктов. Использование катализатора Cp2TiCl2 менее 0,5 мол.% снижает выход ди(алюминийдиэтил)[60] фуллеренов, что связано, возможно, со снижением каталитически активных центров в реакционной массе. Опыты проводили при комнатной температуре. При более высокой температуре, например 50oC, не наблюдается значительного увеличения выхода целевых продуктов, при меньшей температуре, например 0oC, снижается скорость реакции.
Отличия предлагаемого способа от известного:
В известном способе используются аминный комплекс гидрида алюминия (AlH3 • N(CH3)3 и изопрен, в то время как в предлагаемом реакция протекает в присутствии металлического Mg, фуллерена [60], а в качестве алюминийорганического соединения используется Et2 AlCl.
В известном способе используются аминный комплекс гидрида алюминия (AlH3 • N(CH3)3 и изопрен, в то время как в предлагаемом реакция протекает в присутствии металлического Mg, фуллерена [60], а в качестве алюминийорганического соединения используется Et2 AlCl.
Предлагаемый способ, в отличие от известных, позволяет получать ди(алюминийдиэтил)[60]фуллерены, синтез которых в литературе не описан.
Способ поясняется следующими примерами:
Пример 1. В стеклянный реактор объемом 50 мл, установленный на магнитной мешалке в атмосфере аргона при температуре ~0oC, помещают 0,05 ммоль фуллерена [60] , 25 мл сухого толуола и 10 мл ТГФ, 6 ммоль Et2AlCl, 2 г-ат. Mg (порошок) и катализатор Cp2TiCl2 в количестве 0,06 ммоль (1 мол.% по отношению к Et2AlCl, температуру поднимают до комнатной (21 - 22oC) и перемешивают 12 часов. Получают ди(алюминийдиэтил)[60]фуллерены общей формулы (1) с общим выходом 75%. Выход определяли с помощью ВЭЖХ продуктов гидролиза (4).
Пример 1. В стеклянный реактор объемом 50 мл, установленный на магнитной мешалке в атмосфере аргона при температуре ~0oC, помещают 0,05 ммоль фуллерена [60] , 25 мл сухого толуола и 10 мл ТГФ, 6 ммоль Et2AlCl, 2 г-ат. Mg (порошок) и катализатор Cp2TiCl2 в количестве 0,06 ммоль (1 мол.% по отношению к Et2AlCl, температуру поднимают до комнатной (21 - 22oC) и перемешивают 12 часов. Получают ди(алюминийдиэтил)[60]фуллерены общей формулы (1) с общим выходом 75%. Выход определяли с помощью ВЭЖХ продуктов гидролиза (4).
Продукты гидролиза (4) и дейтеролиза (5) необходимо сразу же выделить из раствора для их анализа спектральными методами, что связано с высокой активностью (4) и (5) по отношению к исходным растворителям и кислороду воздуха (A.D. Darwish, A.K. Abdul-Sada, G.J. Langley, H.W. Kroto, R. Taylor, D. R.M. Walton. J. Chem. Soc. Perkin Trans. 2, 1995, 2359 - 2365).
Спектральные характеристики (4) и (5):
Спектр ЯМР 1H (δ, м.д., CDCl3) полигидрофуллеренов (4):
Мультиплетные сигналы в области 3,12-4,70, 6,45-6,90.
Спектр ЯМР 1H (δ, м.д., CDCl3) полигидрофуллеренов (4):
Мультиплетные сигналы в области 3,12-4,70, 6,45-6,90.
ИК-спектр (ν, см-1) полигидрофуллеренов (4): 2915, 2858 (C-H).
Масс-спектр отрицательных ионов полидейтерофуллеренов (5): массовые линии со значениями m/z от 724 [C60D2] до 756 [C60D18].
Другие примеры, подтверждающие способ, приведены в таблице.
Реакции проводили при комнатной температуре (21-22oC) в смеси растворителей толуол-ТГФ, что связано с хорошей растворимостью исходного фуллерена [60] в толуоле и хорошей растворимостью MgCl2 (побочный продукт) в ТГФ. Повышение температуры нецелесообразно, т. к. не наблюдается значительного увеличения выхода целевых продуктов. При более низкой температуре снижается скорость реакции.
Claims (1)
- Способ получения ди(алюминийдиэтил) [60] фуллеренов общей формулы
где n = 1 - 9;
C60 - аллотропная модификация углерода,
отличающийся тем, что диэтилалюминийхлорид (Et2AlCl) и активированный магний взаимодействуют с фуллереном [60] в мольном соотношении Et2AlCl : C60 : Mg = (90 - 150) : 1 : (30 - 50) в присутствии катализатора титанацендихлорида (Cp2TiCl2), взятого в количестве 0,5 - 1,5 мол.% по отношению к Et2AlCl, в атмосфере аргона при нормальных условиях в смеси растворителей толуол-тетрагидрофуран в течение 10 - 14 ч.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99115357A RU2160273C1 (ru) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Способ получения ди(алюминийдиэтил)[60]фуллеренов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99115357A RU2160273C1 (ru) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Способ получения ди(алюминийдиэтил)[60]фуллеренов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2160273C1 true RU2160273C1 (ru) | 2000-12-10 |
Family
ID=20222684
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99115357A RU2160273C1 (ru) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Способ получения ди(алюминийдиэтил)[60]фуллеренов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2160273C1 (ru) |
-
1999
- 1999-07-12 RU RU99115357A patent/RU2160273C1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0083374B1 (en) | Novel process for producing silicon hydride | |
RU2160273C1 (ru) | Способ получения ди(алюминийдиэтил)[60]фуллеренов | |
RU2160275C1 (ru) | Способ получения ди(1-этил-1-(диалкиламин) алюминий)[60]фуллеренов | |
RU2160270C1 (ru) | Способ получения ди(1-этил-1-алкоксиалюминий)[60]фуллеренов | |
Brown et al. | Addition compounds of alkali-metal hydrides. 23. Preparation of potassium triisopropoxyborohydride in improved purity | |
JPH03106830A (ja) | アルキニル化合物の連続製造方法 | |
RU2160271C1 (ru) | Способ получения 1-диалкиламин-2,3-фуллерен[60]алюмациклопропанов | |
RU2348604C1 (ru) | Способ получения полигидро[60]фуллеренов | |
RU2160274C1 (ru) | Способ получения 1-алкокси-2,3-фуллерен[60]алюмациклопропанов | |
RU2160272C1 (ru) | Способ получения 1-этил-2,3-фуллерен[60]алюмациклопропанов | |
RU2156771C2 (ru) | Способ совместного получения 1-(диалкиламино)-2-фенилалюмациклопропана и 1-(диалкиламино)-2,4-дифенилалюмациклопентана | |
RU2179478C2 (ru) | Катализатор для получения 1,2-бис(диалкилалюма)-1,2-дифенилэтиленов | |
RU2197496C2 (ru) | Способ совместного получения 1,2-бис(диэтилалюма)-1-метилен-2-алкилэтанов и 1,4-бис(диэтилалюма)-1,4-диалкилиденбутанов | |
RU2348603C1 (ru) | Способ получения полигидро[60]фуллеренов | |
RU2152393C1 (ru) | Способ получения 1-этил-2,3-дифенил (алкил) алюмациклопропенов | |
RU2156767C2 (ru) | Способ получения 1,2-бис(диалкилалюма)-цис-1,2-дифенил(алкил)этиленов | |
RU2156773C2 (ru) | Способ получения 1,2-бис(диалкилалюма)-1-фенил(алкил)-этанов | |
RU2147586C1 (ru) | Способ получения 1-хлор-2,3-дифенил(алкил)-алюмациклопропенов | |
RU2238262C1 (ru) | Способ получения 2,3-фуллерено[60]циклопентанолов | |
RU2162851C2 (ru) | Способ получения 1-этил-2-(триалкилсилил)алюмациклопропанов | |
RU2348602C1 (ru) | Способ получения полигидро[60]фуллеренов | |
RU2348601C1 (ru) | Способ получения полигидро[60]фуллеренов | |
RU2203876C2 (ru) | Способ получения алк-4z-енов | |
RU2180267C2 (ru) | Катализатор для получения 1,2-бис(диалкилалюма)-1-арилэтанов | |
RU2348605C1 (ru) | Способ получения полигидро[60]фуллеренов |