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电喷雾质谱的电离过程是将溶液中的离子直接转换到气相中。这种软电离技术可以避免样品分子发生键的断裂,进而能保持样品在测试过程中的相对稳定性,顺利完成结构表征。因此,电喷雾质谱广泛应用于金属有机化学的研究。电喷雾串联质谱作为一种快速、高灵敏度的分析技术,可以用于检测反应的活性中间体,并结合红外吸收光谱和核磁共振波谱对反应机理进行研究。本文利用电喷雾质谱研究了SalenCo(Ⅲ)X配合物在两种不同反应体系中的稳定性。利用电喷雾质谱表征了两种分子内含有大位阻有机碱1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯(TBD)的SalenCo(Ⅲ)X配合物1和2(配合物1是由亚甲基将TBD与配体骨架相连;配合物2是由1,3-亚丙基将TBD与配体骨架相连);其次,采用电喷雾串联质谱(ESI-Q-TOF)跟踪了SalenCo(Ⅲ)X配合物1和2与环氧烷烃的反应,并通过对反应过程中生成的中间体进行碰撞诱导解离实验,考察了配合物1和2中Co(Ⅲ)的稳定性。结果发现配合物1会完全转化为Co(Ⅱ)物种,而配合物2中的TBD进攻PO形成了开环产物,并且该开环产物通过分子内键合稳定了Co(Ⅲ)活性物种。因此,推断配合物1对C02与环氧烷烃的共聚反应没有催化活性,配合物2有催化活性;最后,通过配合物1和2催化CO2与环氧烷烃的共聚反应验证了电喷雾质谱的研究结果。鉴于SalenCo(Ⅲ)X配合物催化下的端位环氧烷烃的水解动力学拆分的反应机理不明确,本文合成了在配体中一个苯环的5位引入大位阻有机碱TBD的SalenCo(Ⅲ)OAc配合物,并通过电喷雾质谱检测了SalenCo(Ⅲ)OAc配合物在不同条件下催化外消旋PO的水解动力学拆分反应。结果显示,反应过程中有Co(Ⅱ)物种生成,而且随着反应时间的进行,催化剂中Co(Ⅱ)物种的含量逐渐增加;当反应体系中加入醋酸时,能有效地抑制Co(Ⅱ)物种的生成,而当反应在隔绝02的条件下进行时,更有利于Co(Ⅱ)物种的生成。通过对该反应的动力学研究发现,当反应体系中加入醋酸时,能明显提高水解动力学拆分反应的速率及PO的转化率;反之,当反应在没有02存在下进行时,反应速率及PO的转化率都有不同程度的降低。基于以上实验结果,提出了SalenCo(Ⅲ)X配合物催化外消旋端位环氧烷烃的水解动力学拆分反应的机理,解释了反应过程中Co(Ⅱ)物种生成原因。