张疆实验室内,韩嘉莹站在金属药品柜边,“师兄,我们反应用的溶剂是咪唑吧,在哪里呢,我怎么找不到?”
许秋正在准备实验用的玻璃仪器,他回忆了一番,说道:“放假前,我好像把它放在试剂柜第二层的左侧了。”
“可第二层不是固体试剂嘛,咪唑是溶剂,应该是液体才对吧?”韩嘉莹疑惑道。
“固体药品也是可以做溶剂的,没记错的话,咪唑应该是国药的包装,100克的小盒子。”许秋道,这个药品之前是他订的,所以还有些印象。
“唔我找找看,”韩嘉莹一边继续翻找,一边念叨着:“咪唑,咪唑,找到了,还真的是固体哎,熔点是8991摄氏度。”
“找到就好,”许秋解释道:“虽然咪唑常温下是固态,但只要加热使之熔融就可以变为液态,当做溶剂使用了,这次反应的温度设置为120摄氏度,就是这个原因。”虽然之前把总结实验的任务交给了学妹,但该做的准备工作并没有落下。
随后,许秋严肃道:“在实验前,如果涉及到陌生试剂,都要去查询一下基本物理性质,比如是否有毒,熔点、沸点这些,以及是否有其他危险性,比如易爆、强氧化、强腐蚀性等,哪怕省事一些查千度百科也行,比如,咪唑就是有一定毒性的,不过它不能挥发,只要不误食就没什么事。”
“嗯嗯,我知道啦。”韩嘉莹小鸡啄米似的点了点头。
两人将玻璃仪器,药品均准备就位后,开始实验。
原料是苝四甲酸二酐和各种胺,溶剂是咪唑,都是相对低成本的化工原料。
比如苝四甲酸二酐,25克只要一百多,许秋直接一次性买了两瓶。
校准过天平后,他一边小心称量红色的固态粉末状的苝四甲酸二酐,一边吐槽道:“这次每个反应可以投5克原料,终于不用像之前做聚合反应那般抠抠搜搜,每次只投一两百毫克的反应物了。”
“是呀,”韩嘉莹在另一台天平前操作,“而且我看反应产率也蛮高的,有90左右,合成一次应该能用很久吧。”
“要是直接拿来用的话确实能用好久,甚至都能用到毕业了,毕竟我们做器件配溶液一次只要10毫克左右。”许秋笑了笑道:
“但如果作为原料继续合成下去,那就不一定了,哪怕每次的产率都有90,五步反应后的总产率也就只有60了,何况大部分步骤的产率也无法维持90以上,有些可能只有不到50。”
韩嘉莹嗯了一声,随后道:“对了,师兄,我们之后做反应后处理,是不是要用液相色谱呀。”
“那当然了,小分子材料嘛,饶不过过柱子,也就是液相色谱这一步的。”许秋道。
“好麻烦的说,之前合成化学实验课上,最讨厌的实验就是过柱子了。”韩嘉莹道。
陈婉清插了一句:“我们这台液相色谱仪还蛮先进的,魏老师当时买来打算做di体系的,花了十万多块呢,不过,没用过几次就吃灰了”她越说声音越小,显然是想到了之前的一段黑历史。
“十万块?这么贵,应该自动化程度比较高吧。”许秋朝学姐那边瞥了一眼,她的实验进度略慢,比他们慢了一拍。
“对,全自动的,当时魏老师按照他在漂亮国实验室的配制买的,”陈婉清也走到天平旁边,继续道:
“设置好程序它会自己跑,不过在过柱子的过程中人也不能离开,还是挺麻烦的。”
许秋点点头,他把学姐的熟练度复制了过来,液相色谱,只有三阶50,他又花了些积分升级到了五阶0。
然后他一心二用,一边继续做实验,一边观看系统影像学习这台液相色谱仪的操作方法。
今天投的反应不似之前做聚合反应那般要求严格。
只需要把两种原料以及溶剂放在一起,找个干净的圆底烧瓶,加热搅拌即可,而且因为溶剂咪唑的沸点很高,在200摄氏度以上,不用搭设回流装置,所以连冷凝管、循环水这些都不需要。
此外,这个反应对物料的比例要求也比较宽松,不用严格遵守1:1,只要其中的胺类试剂过量即可,当然,也必须过量,不然最后反应主产物可能就会有两种,分离起来会比较麻烦。
许秋称量好两种固态试剂,苝四甲酸二酐和咪唑后,将3氨基戊烷,6氨基十一烷两种胺类试剂拿到通风橱中。
他们采用的几种胺类,常温下都是液态,而且具有挥发性以及毒性,因此他选择在通风橱中操作,用针筒量体积的方式,估算其质量,直接加入反应瓶中。
由于一个苝四甲酸二酐分子可以和两个胺分子反应,所以许秋把物料比设定为1:25,反应时间设定为24小时,可以使两者充分反应。
许秋也没忘提醒学妹:“胺类试剂在通风橱中加,把通风橱的门拉到最下方,防止泄露。”毕竟三人都没有戴防毒面具,普通的一次性活性炭口罩的防护能力比较有限。
“好的。”韩嘉莹也有模学样的操作起来。
很快,许秋投好了两个反应。感觉这次反应投的好快,就是反应时间要24小时,要是现实中也能像模拟实验室中加速就好了,可惜并不能。
在启动加热搅拌功能后,随着温度的升高,可以看到圆底烧瓶中的固态物质熔融,红彤彤的,感觉像是在炼制着什么不可名状之物。
又过了一会儿,韩嘉莹的两个反应也完成了,她呼唤道:“师兄,过来帮忙看看,我的反应投的没问题吧。”
“这个肉眼怎么看的出来,”虽然这么说,但许秋还是走了过去,学妹反应容器中的状态和他的差不多,“考考你,这个反应的核心,你觉得是什么?”
“唔”韩嘉莹思考了一会儿,然后说道:“是物料比吗?”
“没错,只要胺类加过量了,这个反应基本上不会有什么问题的,”许秋看了一眼还在做实验的陈婉清,继续道:“走吧,我们整理一下实验室,然后把实验室碱缸里攒着的玻璃仪器都洗干净。”
“好呀,”韩嘉莹点点头:“那我去整理实验室吧。”
“嗯。”许秋走向水槽,碱缸被他放在了水槽下面的柜子,他先将水龙头打开,又在水流下放了一个盆。
然后将碱缸取出,小心的用长镊子把泡在里面的各种玻璃仪器取出,倒干内部的碱液,然后放到水流下冲洗干净,最后再将各种瓶瓶罐罐转移至超声波清洗仪中。
之后的步骤是洗洁精清洗两轮,自来水清洗一轮,冲洗干净后沥干水分,放入烘箱中烘干。
这样一遍下来,大多数的玻璃仪器都能洗干净,少数清洗不干净的,就用刷子刷一刷丢回碱缸回炉重造,再来一轮,实在洗不干净的,就直接丢弃。
gu903();这个清洗过程持续的时间很长,不过占用的是实验闲下来的零散时间,也不急,哪怕一天洗不完也不是很要紧。