本論文主要是在探討鐵-鐵氫化酵素，藉由化學合成的方法來模擬目前已知的氫化酵素結構，以及研究仿生酵素的功能性，在此合成一系列含有不同bridge head (配位基dithiolate)之結構不對稱雙鐵化合物[(m-xdt)Fe2(CO)4(PMe3)(PPh2Fc)] (xdt = edt (1)，pdt (2)，NH-adt (3)，NnPr-adt (4)，NBn-adt (5))；配位基PMe3為electron-donor ligand，用於仿照在生物體中配位基CN-，而另一配位基PPh2Fc是一個redox-active ligand，用於仿照在生物體中[4Fe4S] ferredoxin-like-cluster。在整個研究中，藉由電化學分析化合物1-5的氧化還原特性，並藉由紅外線光譜儀偵測氧化反應，在此發現化合物1-5之第一個氧化電位皆為活性中心雙鐵之氧化，而後再分別探討當含有不同的配位基dithiolate化合物1以及3之其他氧化電位為何；藉由使用不同氧化劑來探討其氧化行為，當化合物1以及3在使用[(4-Br-C6H4)3N][SbCl6]作為氧化劑時，其氧化反應為兩個電子的氧化，且氧化劑的counter ion [SbCl6]-也會參與反應產生氯離子，故可得到氯離子配位之產物，反之當氧化劑為[(4-Br-C6H4)3N][BF4]時，其counter ion [BF4]-不參與反應。且由於化合物1以及3之配位基dithiolate不同時，會影響化合物氧化態的旋轉結構，導致氯離子以不同的方式配位，氯離子於化合物1採取末端配位可形成[(m-edt)(m-CO)Fe2(CO)3(PMe3)(PPh2Fc) (Cl)]+的結構，於化合物3則是採架橋方式之配位可形成[(m-NH-adt)(m-Cl)Fe2(CO)4(PMe3) (PPh2Fc)]+的結構。 Using the strong electron-donor ligand PMe3 to replicate the function of ligand CN- in the enzyme, and the redox-active ligand PPh2Fc to replicate the function of [4Fe4S] ferredoxin-like-cluster. The synthesis, electrochemical characterization, NMR spectroscopy and X-ray single crystallography of a series of asymmetric diiron carbonyl dithiolate complexes, [(m-xdt)Fe2(CO)4(PMe3)(PPh2Fc)] xdt = edt (1), pdt (2), NH-adt (3), NnPr-adt (4) and NBn-adt (5) had been done in this work. The oxidation reactions of 1 and 3 by three different oxidants, FcBArF24, [(4-Br-C6H4)3N][BF4] and [(4-Br-C6H4)3N][SbCl6], were monitored by FT-IR. The Cl- adduct species ((m-CO)[1-Cl]+ and (m-Cl)[3]+) can be observed when using the oxidant [(4-Br-C6H4)3N][SbCl6] and were confirmed by Mass spectra and designed experiments.
