2,9-二氯-1,10-菲咯啉
[CAS 29176-55-4]

基本信息

• 产品分类: 有机原料 >> 杂环化合物
• 产品名称: 2,9-二氯-1,10-菲咯啉
• 英文名: 2,9-Dichloro-1,10-phenanthroline
• 别名: 2,9-Dichloro-o-phenanthroline; NSC 608430; VUF 7732
• 分子式: C₁₂H₆Cl₂N₂
• 分子量: 249.09
• CAS 登录号: 29176-55-4
• 分子行输入简码SMILES: C1=CC2=C(C3=C1C=CC(=N3)Cl)N=C(C=C2)Cl

物理化学性质

• 溶解度: 不溶 (9.2E^-3 g/L) (25 °C), 计算值^*
• 密度: 1.482±0.06 g/cm³ (20 °C 760 Torr), 计算值^*
• 熔点: 249-250 °C^**
• 沸点: 417.3±40.0 °C 760 mmHg (计算值)^*
• 闪点: 238.7±12.9 °C (计算值)^*
• 折射率: 1.742 (计算值)^*

^* 使用计算机软件 Advanced Chemistry Development (ACD/Labs) Software V11.02 (©1994-2013 ACD/Labs)

^** Yamada, Masaki

安全数据

• 危险品标志: GHS07 警告
• 危害标签: H315-H319-H335
• 防护标签: P261-P305+P351+P338

chemBlink 化学品故事

能够结合金属的分子，也可以成为重新设计金属周围空间的起点。2,9-二氯-1,10-菲咯啉（CAS 29176-55-4）就具有这两种角色。其稠合芳香骨架含有一对适于螯合的氮原子，氯取代基则位于邻近的2位和9位。氮原子提供配位位点，带取代基的碳原子则为改变周围结构提供机会。

位置编号在这里尤其重要。在菲咯啉化学中，靠近供体氮的基团能够影响其他配体和反应分子可利用的空间。改变这些位置的取代基，影响不只是分子量，还可能改变其他组分接近金属的方式，以及配体如何进入更大的组装体。这些作用需要针对完整配合物研究，不能仅凭一个取代基作出结论。

1990年的一篇论文报道了从稠合的菲咯啉二酮制备这种二氯化合物的方法。后续用途体现了预先构建好环系的中间体为何有价值：化学家可以保留含氮基本骨架，再改变其外围结构，而不必为每一种新设计重新搭建稠环。

一个有启发性的实例，是2005年发表于Inorganic Chemistry、以它为起点制备更大三菲咯啉配体的研究。工作展示了一种菲咯啉衍生物如何通向含有多个供体位点、组装方式随金属而变的结构。较大配体及其配合物与原始二氯试剂是不同物质，但其构建利用了后者预先组织好的骨架。

这种化合物也可以直接参与配位材料研究。一项关于碘化铜有机无机杂化材料的工作，纳入了含2,9-二氯-1,10-菲咯啉的簇，并考察了发光涂层材料。在这种应用中，分子处于组装后的含金属环境。光学行为取决于完整配位结构，不能在没有单独测量的情况下直接归给游离配体。

这些实例呈现了两条互补的设计路线：一条先改变有机分子，把它作为复杂配体的前体；另一条直接将原分子纳入配位组装体。两者都要求准确识别取代位置：2,9-二氯衍生物不能与氯位于菲咯啉其他位置的异构体互换。

骨架中的供体是芳香氮，并不是连接在环外的氨基。其孤对电子能够参与配位，同时稠合碳框架维持整体组织。一个分子通过两个位点结合金属称为螯合，它将两个供体的位置联系起来，区别于提供两个互不相连的含氮分子。

对于发光配位材料，多个结构层次可能同时重要。有机配体影响局部环境，金属及其他配体定义额外相互作用，组装物的堆积又带来固态环境。区分这些层次，有助于理解外围取代基变化为何值得研究，而不把全部性质都归给该取代基本身。比较经过充分表征的系列成员，才是检验这种关系的方法。

因此，它的化学故事是围绕一对熟悉的供体原子开展受控构建。刚性芳香骨架提供组织，两个氮原子提供配位机会，邻近取代位置则帮助研究者探索局部结构如何影响更大的含金属体系。

参考文献：
1. Synthesis of 2,9-Dichloro-1,10-phenanthroline from N,N'-Annelated Phenanthrolinediones. Bull Chem Soc Jpn. 1990;63:2710-2712. https://doi.org/10.1246/bcsj.63.2710
2. 2,2';9',2''-Ter[1,10]phenanthroline. Inorg Chem. 2005. https://doi.org/10.1021/ic050712w
3. Copper iodide organic-inorganic hybrid chelating clusters as luminescent coating materials. Inorganica Chimica Acta. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0020169320314419

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