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【交流】长晶体的经验(转载)已有25人参与
转载自kexue wang论坛,这个竟然成了小木虫的敏感词,我强烈抗议!搞研究的人都上的论坛,竟然成了敏感词,我faint!
本来准备追加原贴link,但是追加不上来,追加了就无法发贴,非常抱歉.
(1)溶剂的选择与加入方法
在单晶的培养过程中,我走了与正常结晶相反的路子。通常是用适量极性大的溶剂
提取你的反应物质,然后再滴加少量的极性小的溶剂,放置结晶。这样做的结果是结晶
很慢,而且是结晶的收率不高。而我用的方法是背道而行。先用极性小的溶剂提取。根
据你的反应物质量,加入适量的极性小的溶剂,不能全溶解,就加入适量的极性大的溶剂(注意:切不可多加),如果此时还有少量没有溶解,A)你可以再加重复极性小的溶剂,再加极性大的溶剂。直到全溶解;B)也可以微热溶解(如果你的样品是热稳定好的话)这样的做法是非常好结晶的,不信你试试看,如果你晚上做的这样的操作,第二天早上你会发现你的晶体已经长出来了。C)微热还有些没溶解,就直接过滤。这样也可以很快结晶。但是会损失些产物。
(2)温度的选择
上面谈了溶剂的选择,和加入顺序。现在我再来说说温度的选择。
溶剂加入后就要选择放那里结晶了 。你不能总认为温度越低越好,要想得到好的晶体,温度的选择很重要的!!!首先放在室温(必须无外界震动)一两天看看,有无结晶,如有结晶说明室温就能结出好晶体,无需放之低温。如果室温不结晶,再放如0度。过两天看看,再不行,-5度,-10度,-15度,-20度,-30度,我想,这些条件大家实验应该不难。如过你一开始放于低温可能结晶很快但的不到好的晶体。可能是多晶,而不是单晶。长晶体过程千万不能震动。有条件的单独一间房间来结晶最好。
低温结出的晶体再送测试前要处理,不能那出来就去测。 为什么???
大家想啊。。。
拿出来到室温,不是温度升高了吗?那晶体就可能融化了 (我作过这样的蠢事),首先你的去掉部分溶剂才行。只留少许即可。对水,氧气敏感的的用惰性气体如N2,Ar0保护。)起来再转移溶剂。转移完再冲N2下关毕你装晶体的容器活塞。去测试,这样就不会化了。
(3)利用溶剂的挥发
无水无氧要求的金属配合物这种情况的培养单晶要求有手套箱,在手套箱里(有这样的条件),你可以用schlenk 瓶、小烧杯、以及核磁管来用作结晶的工具。容器的口部用封模封好。然后上面用细针扎几个小眼用来挥发溶剂。不几天你会发现你的容器内辟会生长出晶体来。容器的内表面越光滑单晶性越好,否则晶体形状不好缺陷多就会给后面的收单晶衍射数据带来麻烦,甚至会造成无法解晶体结构,那将是非常可惜的;要强调的是用 Schlenk及核磁管这两种容器用来结晶是最好的。为什么呢??做无水无氧的人知道schlenk是无水无氧操作的专用瓶。它有侧活塞用来开关瓶与外界的相通。所以操作方面很好。在你获得很好单晶后你要从手套箱里拿出来啊,如果你用别的容器,可能那些对空气特别敏感的物质就不能够稳定到你测量完晶体结构。同样很小的核磁管也很好封的。而且它要的量很少。不浪费样品。如果没有手套箱的话,可能这个方面就不太适用(对于对水,氧敏感的物质。
(4)利用极性小(溶解度小)的溶剂
你的反应结束后,用极性大的溶剂提取后。再进行浓缩恰好到有溶质析出时为此(此时因减压浓缩体系内的温度应该低于外界)等到温度升到室温,拿到手套箱内,用针筒向上面的溶液面上轻轻的滴加几滴极性小的(溶解度小的)溶剂。这样处理完你会很易得到很好的晶体的。此时如果你细心的话你会发现,你的晶体结晶时是从液面开始的。为什么???仔细想。
以上是我在培养要求比较苛刻有机金属配合物单晶常用的方法,一般是几种方法同时做,不是每种方法都能或总能培养出单晶,更多的是取决于配合物的结晶性好坏。总之就是多试:不同的温度、溶剂、混合溶剂的比例……
总之,单晶的培养溶剂的选择很重要,有些时候你会发现你选择的溶剂不同,即使你很溶剂得到晶体,但是晶体的形状会各不相同的。甚至有些时候你得到的晶体不是规则的,或是细长的针状的,所以溶剂的选择很重要。我总结出来,一般我做反应时候用极性相对大些的甲苯、乙醚、THF等。再结晶时候用极性小些正己烷、以及正己烷与甲苯的混合溶剂,或其它的混合溶剂。
了)。
首先需要强调的是长单晶是一种艺术,而不完全归结于科学,或者说它是一门介于科学和艺术之间的技术。
对于水溶性好的分子,结晶是很困难,一般都是通过干燥缓慢去除溶剂的办法,也有的通过极缓慢的降温来获
得单晶,或者在水上加入一层难溶性的有机溶剂。
对于在有机溶剂中溶解比较好的分子,他们的结晶一般都是通过扩散的办法来实现,如将乙醚或是苯扩散进入乙氰中。
对于生物大分子单晶,一般都采用悬滴法,即在一个小而密闭的容器中,下边放溶剂,上边加一滴分子饱和的溶剂,然后封闭之。
要结晶的分子一般来讲一定要纯,达到95%以上的纯度,当然也不绝对,也有的体系在较低纯度就拿到了单晶,比如饶子和院士发在CELL上的蛋白晶体结构就是从一个混合体系中拿到的。
[ Last edited by hljiang on 2010-11-30 at 15:25 ] |
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