【溫故知新】茂金屬的來(lái)源你知道嗎？

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茂金屬是一類有機(jī)金屬化合物，典型的是由兩個(gè)環(huán)戊二烯陰離子（簡(jiǎn)寫為Cp，即C5H5-）和二價(jià)氧化態(tài)金屬中心連接而成，通式為(C5H5)2M。與茂金屬密切相關(guān)的為茂金屬衍生物，如二氯二茂鈦、二氯二茂釩等。某些茂金屬及其衍生物表現(xiàn)出催化劑的性質(zhì)，盡管在工業(yè)生產(chǎn)中很少用到。如[Cp2ZrCH3]+相關(guān)的第四族元素陽(yáng)離子茂衍生物，可以催化烯烴聚合。茂金屬屬于夾心型配合物中的一類。

右側(cè)的茂金屬結(jié)構(gòu)示意圖中，兩個(gè)五邊形表示兩個(gè)環(huán)戊二烯離子，五邊形中的圓圈表示這個(gè)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且具有芳香性。圖中所示的構(gòu)象為交錯(cuò)式構(gòu)象。

茂金屬名稱中的“茂”來(lái)自于“環(huán)戊二烯”中的“戊”字，上加草字頭表示配體為具有芳香性的環(huán)戊二烯基負(fù)離子。根據(jù)IUPAC的定義，茂金屬包含一個(gè)過(guò)渡金屬原子和兩個(gè)環(huán)戊二烯配體，結(jié)構(gòu)為夾心結(jié)構(gòu)，兩個(gè)環(huán)戊二烯離子共平面，鍵長(zhǎng)和鍵強(qiáng)度都相等。按照哈普托數(shù)命名法，一個(gè)環(huán)戊二烯的5個(gè)碳原子構(gòu)成的等效鍵，用η5表示。也有例外情況，如雙環(huán)辛四烯合鈾是由兩個(gè)環(huán)辛四烯環(huán)夾著一個(gè)鈾原子。

IUPAC對(duì)茂金屬的定義較為嚴(yán)格，要求化合物具有D區(qū)金屬和夾心結(jié)構(gòu)。但在習(xí)慣命名中，非過(guò)渡態(tài)金屬化合物如Cp2Ba，或非共平面的芳香環(huán)及衍生物如二茂錳和二氯二茂鈦（Cp2TiCl2）也被歸為茂金屬及其衍生物一類。 據(jù)報(bào)道，某些含錒系元素的茂金屬化合物中三個(gè)環(huán)戊二烯配體與一個(gè)金屬中心配合，均以η5鍵連接。

Dow應(yīng)用自己的茂金屬催化劑“Insite”生產(chǎn)彈性塑料，命名為“Engage”，應(yīng)用于汽車制造業(yè)，用來(lái)生產(chǎn)導(dǎo)線和電纜的絕緣層，市場(chǎng)上出現(xiàn)“Engage”（1994年）后，它的需求量每年成倍增長(zhǎng)

應(yīng)用茂金屬催化劑（Sing-site）生產(chǎn)的聚合物

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