单晶培养的方法课件.doc

几种培养单晶的方法和大家共享 单晶培养的方法原理：依靠溶液的不断挥发，使溶液由不饱和达到饱和过饱和状态。条件：固体能溶解于较易挥发的有机溶剂一般丙酮、甲醇、乙醇、乙腈、乙酸乙酯、三氯甲烷、苯、甲苯、四氢呋喃、水等。理论上，所有溶剂都可以，但一般选择沸点在60～120℃。注意：不同溶剂可能培养出的单晶结构不同二、扩散法原理：利用二种完全互溶的沸点相差较大的有机溶剂。固体易溶于高沸点的溶剂，难溶或不溶于低沸点溶剂。在密封容器中，使低沸点溶剂挥发进入高沸点溶剂中，降低固体的溶解度，从而析出晶核，生长成单晶。一般选难挥发的溶剂，如DMF,DMSO,甘油甚至离子液体等。条件：固体在难挥发的溶剂中溶解度较大或者很大，在易挥发溶剂中不溶或难溶。三、温差法原理：利用固体在某一有机溶剂中的溶解度，随温度的变化，有很大的变化，使其在高温下达到饱和或接近饱和，然后缓慢冷却，析出晶核，生长成单晶。一般，水，DMF, DMSO,尤其是离子液体适用此方法。条件：溶解度随温度变化比较大。经验：高温中溶解度越大越好，完全溶解。推广：建议大家考虑使用离子液体做溶剂，尤其是对多核或者难溶性的配合物。原理：如果配合物极易由二种或二种以上的物种合成，选择性高且所形成的配合物很难找到溶剂溶解，则可使原料缓慢接触，在接触处形成晶核，再长大形成单晶。一般无机合成，快反应使用此方法。方法：1.用U形管，可采用琼脂降低离子扩散速度。2.用直管，可做成两头粗中间细。3.用缓慢滴加法或稀释溶液法（对反应不很快 的体系可采用）4.缓慢升温度（对温度有要求的体系适用）经验：原料的浓度尽可能的降低，可以人为的设定浓度或比例。0.1g～0.5g的溶质量即可。原理：利用水热或溶剂热，在高温高压下，是体系经过一个析出晶核，生长成单晶的过程，因高温高压条件下，可发生许多不可预料的反应。方法：将原料按组合比例放入高压釜中，选择好溶剂，利用溶剂的沸点选择体系的温度，高压釜密封好后放入烘箱中，调好温度，反应1～4小时均可。然后，关闭烘箱，冷至室温，打开反应釜，观察情况按如下过程处理：没有反应——重新组合比例，调节条件，包括换溶剂，调pH值，加入新组分等。反应但全是粉末，且粉末什么都不溶解，首先从粉末中挑选单晶或晶体，若不成， A：改变条件，换配体或加入新的盐，如季铵盐，羧酸盐等； B:破坏性实验，设法使其反应变成新物质。3.部分固体，部分在溶液中:首先通过颜色或条件变化推断两部分的大致组分，是否相同组成，固体挑单晶，溶液挥发培养单晶，若组成不同固体按1或2的方法处理。4.全部为溶液——旋蒸得到固体，将固体提纯,将主要组成纯化，再根据特点接上述四种单晶培养方法培养单晶。 1、溶剂的选择与加入方法在单晶的培养过程中，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，而且结晶的收率不高。也可以采取背道而行的方法，先用极性小的溶剂提取。根据反应物质量，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，可以采取下面的方法。 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）这样的做法是非常易结晶的。?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。 ?下载文档到电脑，查找使用更方便 1下载券??18人已下载 下载?溶剂加入后就要选择放那里结晶了。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。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。晶体拿出来到室温，温度升高晶体就可能融化了。首先去掉部分溶剂，只留少许即可。对水、氧气敏感的的用惰性气体如N2、Ar保护起来再转移溶剂。转移完再冲N2下关闭装晶体的容器活塞，然后送去测试。 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），可以用Schlenk?瓶、小烧杯、以及核磁管来用作结晶的工具。容器的口部用封膜封好，然后上面用细针扎几个小眼用来挥发溶剂。过几天会发现容器内壁会生长出晶体来。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，甚至会造成无法解析晶体结构；要强调的是