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碳硼烷化学是当今一个十分活跃的研究领域。从20世纪60年代首次公开报道以来碳硼烷衍生物在合成、结构和化学反应性等方面的研究获得了极大的发展。由于碳硼烷在生物医药、催化合成、功能材料等诸多领域具有潜在应用前景,功能化碳硼烷化合物成的合成和性质研究为人们感兴趣的研究方向。本论文主要研究了闭式-二碳代十二硼烷锂盐(Li2C2B10H10)分别与1-溴-3-氯丙烷、1-溴丁烷、三氯化镓、三氯化铟等的反应,并发展了氯化亚铜参与的包含邻碳硼烷(C2B10H12)、端炔及丁基锂的“一锅法”合成炔基邻碳硼烷的方法。由邻碳硼烷双锂盐在氯化亚铜参与下的偶联反应合成了联邻碳硼烷,并研究了联邻碳硼烷锂盐与二苯基氯化膦的反应。对反应产物进行了分离、结构表征,并对部分产物的形成机理进行了探讨。论文内容共分为六章:第一章为绪论部分,主要概述了邻碳硼烷、联邻碳硼烷及其衍生物的研究进展,在此基础上提出了本论文的研究目的。第二章研究了邻碳硼烷双锂盐与1-溴-3-氯丙烷在不同条件下的反应,分离得到三种产物1,2-(1,3-亚丙基)邻碳硼烷(1)、1-(3-氯丙基)邻碳硼烷(2)及1,2-二(3-氯丙基)邻碳硼烷(3)。对化合物1-3通过IR,NMR,MS等谱学手段进行了表征,并通过X-射线单晶衍射测定了其晶体结构。还研究了CuCl参与的邻碳硼烷双锂盐与1-溴-3-氯丙烷的反应,结果表明反应生成了化合物2和联邻碳硼烷。第三章由文献方法通过邻碳硼烷双锂盐的自偶联反应制备了联邻碳硼烷,并对意外分离得到的1-丁基邻碳硼烷(4)和1,2-二丁基邻碳硼烷(5)通过IR,NMR,MS等谱学方法进行了表征,并用X-射线单晶衍射测定了5的晶体结构。研究了联邻碳硼烷双锂盐与二苯基氯化膦的反应,分离得到了两种新奇的、笼体骨架发生较大变化的二苯基膦联碳硼烷化合物6和7b。化合物6和7b经NMR,MS等谱学方法表征,并由X-射线单晶衍射测定了晶体结构。第四章研究了CuCl参与的邻碳硼烷双锂盐与炔基锂的交叉偶联反应,用“一锅法”合成了炔基邻碳硼烷衍生物8a-c,经IR, NMR, MS等谱学方法进行了表征,并对4、5、8a-c等烃基碳硼烷的形成机理进行了讨论。第五章尝试了碳硼烷双锂盐分别与三氯化镓、三氯化铟的反应。反应经核磁硼谱进行跟踪,结果表明邻碳硼烷发生了转化。得到了邻碳硼烷镓衍生物10的单晶,并由X-射线衍射初步测定了晶体结构。第六章为结论部分。对本论文的研究内容进行了总结,并对下一步的相关研究工作进行了初步展望。