中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所金屬有機(jī)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳耀峰課題組基于有機(jī)配體的電子效應(yīng)和立體效應(yīng)，針對(duì)稀土金屬離子硬酸、大離子半徑和高配位數(shù)的特性，設(shè)計(jì)合成了一類新型的三齒氮配體，并通過合成其稀土金屬烷基配合物，驗(yàn)證其確實(shí)具有優(yōu)越的電子效應(yīng)和立體效應(yīng)特性(Organometallics 2008, 27, 758)。

 在此基礎(chǔ)上，研究人員利用該類配體，在外加Lewis堿DMAP的配合下，成功地合成了第一例稀土金屬末端氮卡賓配合物-鈧末端氮卡賓配合物（圖1，A），并對(duì)這個(gè)配合物進(jìn)行了X-射線晶體結(jié)構(gòu)的表征和DFT理論計(jì)算。有關(guān)結(jié)果以封面文章的形式發(fā)表在(Chem. Commun., 2010, 46, 4469)。進(jìn)而又設(shè)計(jì)了一個(gè)新型的四齒氮配體，無需外加Lewis堿就可以得到稀土金屬鈧末端氮卡賓配合物（圖1，B）。

 初步反應(yīng)性能研究發(fā)現(xiàn)，稀土金屬鈧末端氮卡賓配合物可以活化元素硒、二氧化碳以及苯基氰、甲基丙烯酸甲酯、異氰酸、環(huán)氧丙烷等有機(jī)小分子，顯示其豐富的反應(yīng)性能 (Chem. Commun., 2011, 47, 743; Angew. Chem. Int. Ed. 2011, 59, 7677)。

 該工作揭示通過合適的配體設(shè)計(jì)，可以合成和穩(wěn)定含特征稀土金屬和主族元素雙鍵的金屬配合物，為合成含稀土金屬和其它主族元素（C,P等）雙鍵的金屬配合物提供了思路，對(duì)其反應(yīng)性能的研究也揭示出稀土金屬=氮雙鍵獨(dú)特的性質(zhì)。

 該項(xiàng)工作得到國家自然科學(xué)基金委、科技部、中科院和上海市的資助。