Tetrakis(picolinato)tungsten(IV) 착물에 과량의 methylpicolinic acid를 가하여, 무극성 용액에서 얼마나 inert한지를 60 ~ 120$^{\circ}C$ 및 키실렌의 환류조건에서 분광학적 방법을 관찰하였다. 산소접촉 여부에 무관하게 90$^{\circ}C$에서 2일간은 inert하였으나 산소접촉하에서는 존재하는 리간드농도 제곱에 역비례하는 속도상수를 보이며 급격히 산화되며 리간드를 잃었다. Ar기체하에서 sealing한 시료는 반응속도상수 [k($sec^{-1}$)] = $8.8{\times} 10^{-7}$를 보이며 50일까지 반응속도론적으로 안정하였다. 배위된 질소의 인접 양성자($H_6$)의 화학적 이동은 없었으나 리간드를 잃음에 따라 intensity가 감소하였으며 새로운 유리리간드의 $H_6$ peak가 생성됨을 확인하여 치환반응은 일어나지 않고 착물이 산화되며 리간드를 잃고 있음을 확인하였다.
본 연구는 상이동 촉매를 이용하여 group 6 금속 카르보닐 착물($M(CO)_6$ [M=Cr, Mo, W])의 CO 리간드를 두자리 전자쌍 주게 리간드(L)인 2, 2'-bipyridine와 2, 2'-biquinoline에 의해서 치환된 $M(CO)_4(L)_2$를 생성할 때 반응 시간, 촉매의 첨가량, 리간드의 종류가 생성물의 수율에 미치는 영향을 관찰하였다.
이클로리도비스아세테이토 티탄(IV)은 알콜에 녹을 때 화학반응을 일으킨다. $TiCl_2(OAc)_2$의 이러한 가알콜분해 반응을 여러 형태의 알콜에 대하여 반응 용액의 핵자기 공명스펙트럼과 분리된 반응 생성물의 화학분석결과 등을 이용하여 완전히 구명하였다. $TiCl_2(OAc)_2$와 1급 알콜과의 반응은 다음과 같은 2단계의 리간드 치환반응이 정량적으로 일어남을 알았다. $TiCl_2(OAc)_2+ROH{\to}TiCl_2(OAc)_2(OR)+AcOH$, $TiCl_2(OAc)_2(OR)+ROH{\to}TiCl_2(OAc)_2+AcOH$ 또한 $TiCl_2(OAc)_2$가 알콜에 녹을 때 최초의 가용성 분자 형태는 $TiCl_2(OAc)(OR)$임을 알 수 있었다. 3급 알콜과의 가알콜분해 반응은 1급 알콜때와는 상당히 다름을 알 수 있었다. 즉 3급 부칠 알콜과 $TiCl_2(OAc)_2$의 몰비가 1:2이하인 경우에는 다음과 같은 치환 반응만 선택적으로 일어난다. $TiCl_2(OAc)_2+t-ButOH\toTiCl_2(OAc)_2+t-ButCl$그러나 위의 몰비가 1:2이상이 되면 이러한 반응과 병행하여 1급 알콜과의 첫단계 반응과 똑같은 형의 치환 반응이 경쟁적으로 일어남을 발견하였다. 3급 알콜과의 반응이 1급 알콜과의 반응과 또 다른 점은 $TiCl_2(OAc)_2$중의 두 개의 클로리도리간드 또는 두 개의 아세테이토리간드 중 하나만이 3급 부칠알콜의 OH또는 t-ButO기와 치환된다는 사실이다.
양친매성 금입자는 그 표면에 소수성 및 친수성 리간드를 결합시켜 합성된다. 이러한 양친매성 입자들은 바이오, 에너지, 광학, 전자 공학 분야 등에 다양하게 활용될 수 있다. 입자 표면의 소수성/친수성 비율은 양친매성 금입자의 물리화학적 특성과 밀접한 관계가 있어 양친매성 금입자를 활용하는데 있어서 상당히 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 양친매성 금입자 합성 과정(리간드 치환반응)에서 온도 변화에 대한 표면의 소수성과 친수성 리간드 비율의 영향을 알아보았다. 치환 반응의 온도가 증가함에 따라서 표면의 친수성 리간드의 비율이 증가하고, 또한 더 적은 친수성 리간드의 비율에서도 양친매성 금입자가 수용액상에 개별적으로 잘 분산되는 것을 확인하였다.
$trans-Cr^{Ⅲ}N_4XY$착물의 광화학적 치환반응에 있어서 한개의 리간드가 떨어져서 생기는 가상적 1차중간체의 총안정화에너지를 고려함으로서 치환되는 리간드를 예측할 수 있다. 총안정화 에너지와 d-궤도함수의 1전자에너지준위는 각종첩모형체계내에서 계산하였는데, 계산결과에 의하면 총안정화에너지 값이 큰 중간체일수록 보다 쉽게 생성된다고 할 수 있다. 결과적으로 총안정화에너지의 상대적인 값은 가장 낮은 에너지의 d-d전이에 해당하는 파장의 빛을 쪼여줄 때 $trans-Cr^{Ⅲ}N_4XY$착물에서 어느 리간드가 우선적으로 불안정하게 되는가를 결정하는데 이용될 수 있으며, $trans-Cr^{Ⅲ}N_4XY$착물의 광수화반응에 있어서 떨어지는 리간드에 대한 이러한 예측은 실험상의 결과와 일치하고 있다.
세자리 비스(이미노)알릴 (N,C,N-집게발) 리간드를 가진 단핵 Ni(II) 착물을 발표하고자 한다. 새로운 착물(2,6-(ArN=CH)2C6H3)NiBr (Ar=2,6-dimethylphenyl (1), 2,6-diisopropylphenyl (2))은 산화성 첨가반응에 의해 Ni(COD)2 (COD=1,5-cyclooctadiene)와 1,3-(ArN=CH)2C6H3Br (bis(N-Ar)-2-bromoisophthalaldimine: Ar=Ph-2,6-Me2, Ph-2,6-iPr2) 으로부터 높은 수율로 합성하였다. 리간드와 니켈 착물에 대한 개선된 합성경로에 대하여 설명하고자 한다. 니켈(II) 착물 1, 2는 적외선 분광학, 수소-핵자기공명, 그리고 원소분석에 의해 구조를 밝혔다. 합성한 니켈 착물을 촉매로 사용하여 에틸렌 중합반응을 시도하였으나 목적하는 에틸렌고분자는 얻어지지 않고 소량의 올리고머가 형성되었다. 본 연구에서 합성한 니켈 착물이 에틸렌고분자 촉매반응에 활성을 보이지 않는 이유는 아마도 집게발 착물의 높은 경직성과 리간드의 비치환성 때문에 반응에 필요한 적합한 조건을 제공하지 못 했다고 사료된다.
Indium(III) trihalides (halogen=Cl, Br)와 bis(pentafluorophenyl)cadmiumd을 acetonitrile에서 반응시켜 acetonitrile이 배위된 tris(pentafluorophenyl)indium을 합성하였으며 원소분석, 핵자기 공명과 질량분석 스펙트럼을 이용하여 특성을 조사하였다. 그 결과 acetonitrile과 배위한 tris(pentafluorophenyl)indium는 pentafluorophenylindium화합물과 acetonitrile이 1:1로 배위된다는 것을 알 수 있었다. 또한 In$(C_6F_5)_3{\cdot} CH_3CN$과 DMAP(dimethylaminopyridine)를 dichloro methane 용매에서 리간드를 치환반응시켜 In$In(C_6F_5)_3{\cdot}DMAP$를 합성하였다. 리간드들의 치환은 acetonitrile보다 주개 성질이 강한 DMAP가 acetonitrile의 자리에 배위하는 것으로 생각된다.
Glycinato 및 glycine ester 리간드의 전자구조와 반응성을 조사하기 위하여 CNDO/2와 EHT 분자궤도함수법을 적용하였다. 두자리 배위자로 작용하는 glycinato 리간드의 구조는 탄소에서 질소쪽으로 가는 결합이 ${\Delta}O_4C_3C_2$ 와 ${\Delta}O_3C_2N_1$ 평면에서 $105^{\circ}9'$의 dihedral angle을 가지는 Gly-I 구조가 Gly Ⅱ 구조보다 안정함을 알았으며, glycine ester 리간드에 대한 에너지 성분 분석 결과로서 alkyl가 치환에 따른 전자효과를 볼 수 있었다. CNDO/2 MO 계산으로 얻은 전자밀도 $q_N$값으로부터 리간드의 안정도 순위는 Glycinato>Gly-Et-Ester>Gly-i-Pr-ester>Gly-Me-ester 순으로 나타났다.
트립토판 합성효소의 이소조절성에 작용하는 리간드가 알려져 있다. $\beta$반응의 기질인 세린만이 있는 조건에서 일가 양이온과 glycerophosphate의 리간드효과를 잔기치환체를 사용하여 조사하였다. 이들 리간드가 이 효소의 이소조절성에 관여하고 있음을 보여주고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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