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2016-09-27 11:48
柱层析都有哪些技巧?
柱层析(chromatography) 又称柱色谱,就是通常所说的过柱子,属于色谱法中使用最广泛的一种方法,也是有机实验中最有效的分离方法之一。但是对于很多初入此道的学生来说,过柱子经常会出现这样那样的问题。那么过柱子到底有哪些实用技巧呢?
柱层析(chromatography) 又称柱色谱,就是通常所说的过柱子,属于色谱法中使用最广泛的一种方法,也是有机实验中最有效的分离方法之一。但是对于很多初入此道的学生来说,过柱子经常会出现这样那样的问题。那么过柱子到底有哪些实用技巧呢?
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纯碱不是碱   回答了这个问题

关于柱层析,互联网上的资源也有不少。有一些比较实用的择要整理如下: 装柱子(添硅胶)时,有两种方法:即湿法装柱和干法装柱,二者各有优劣。不论干法还是湿法,硅胶(固定相)的上表面一定要平整,并且硅胶(固定相)的高度一般为15cm左右,太短了可能分离效果不好,太长了也会由于扩散或拖尾导致分离效果不好。 湿法装柱是先把硅胶用适当的溶剂拌匀后,再填入柱子中,然后再加压用淋洗剂 “走柱子”,本法最大的优点是一般柱子装的比较结实,没有气泡。 干法装柱则是直接往柱子里填入硅胶,然后再轻轻敲打柱子两侧,至硅胶界面不再下降为止,然后再填入硅胶至合适高度,最后再用油泵直接抽,这样就会使得柱子装的很结实。接着是用淋洗剂“走柱子”,一般淋洗剂是采用TLC分析得到的展开剂的比例再稀释一倍后的溶剂。通常上面加压,下面再用油泵抽,这样可以加快速度。干法装柱较方便,但最大的缺陷在于“走柱子”时,由于溶剂和硅胶之间的吸附放热(可以用手摸柱子明显感觉到),容易产生气泡,这一点在使用低沸点的淋洗剂时如乙醚,二氯甲烷更为明显。虽然产生的气泡在加压的情况下不易察觉,但是,一旦撤去压力,如在上样、加溶剂等操作的时候,气泡就会释放出来,严重时,整个柱子变花,样品不可能平整地通过,当然也就谈不上分离了。解决的办法是:第一、硅胶一定要填结实;第二、一定要用较多的溶剂“走柱子”,一定要到柱子的下端不再发烫,恢复到室温后再撤去压力。 也有介绍在硅胶的最上层填上一小层石英砂,防止添加溶剂的时候,使得样品层不再整齐。但我的感觉是如果小心上样,添加溶剂,则没有这个必要。 上样也有干法和湿法之分:干法就是把待分离的样品用少量溶剂溶解后,再加入少量硅胶,拌匀后再旋去溶剂。如此得到的粉末再小心加到柱子的顶层。干法上样较麻烦,但可以保证样品层很平整。湿法上样就是用少量溶剂(最好就是展开剂,如果展开剂的溶解度不好,则可以用一极性较大的溶剂,但必须少量)将样品溶解后,再用胶头滴管转移得到的溶液,沿着层析柱内壁均匀加入。然后用少量溶剂洗涤后,再加入。湿法较方便,熟手一般采用此法。 上样完毕后,接着即用淋洗剂淋洗。淋洗剂一般采用TLC分析得到的展开剂的比例再稀释一倍后的溶剂。由于层析柱和薄板的不同,即使两者使用的硅胶都相同,但是在把TLC分析得到的展开剂用在柱层析时,也显得极性偏大,所以要稀释一倍,但又不能稀释太多,否则成了靠扩散作用来分离,效果也不会好。 http://blog.163.com/ch0602120131@126/blog/static/2046754020121038953865/
关于柱层析,互联网上的资源也有不少。有一些比较实用的择要整理如下:装柱子(添硅胶)时,有两种方法:即湿法装柱和干法装柱,二者各有优劣。不论干法还是湿法,硅胶(固定相)的上表面一定要平整,并且硅胶(固定相)的高度一般为15cm左右,太短了可能分离效果不好,太长了也会由于扩散或拖尾导致分离效果不好。 湿法装柱是先把硅胶用...显示全部
2016-11-08 22:08
怎样合成具有特定形貌的纳米材料?
很多具有特定形貌呈单分散的纳米材料是通过水热法进行合成,为了合成这些特定形貌的材料,水热过程需要注意些什么因素,特别是在投料量和后期洗涤回收方面?投料量过大以及回收过程中过渡的洗涤会不会不利于特定形貌的形成或破坏已形成的形貌?
很多具有特定形貌呈单分散的纳米材料是通过水热法进行合成,为了合成这些特定形貌的材料,水热过程需要注意些什么因素,特别是在投料量和后期洗涤回收方面?投料量过大以及回收过程中过渡的洗涤会不会不利于特定形貌的形成或破坏已形成的形貌?
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匿名用户   回答了这个问题

这是一个例子,这个确实要多读多试http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400510007343
这是一个例子,这个确实要多读多试http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925400510007343
2016-09-03 09:25
培养单晶有那些方法和技巧?
培养单晶是有机合成工作中的一个重要技能。很多朋友都觉得这一方面的知识和技术掌握起来比较困难。因此,请教一下各位有经验心得的朋友,能不能分享一下与单晶培养有关的技巧和窍门?
培养单晶是有机合成工作中的一个重要技能。很多朋友都觉得这一方面的知识和技术掌握起来比较困难。因此,请教一下各位有经验心得的朋友,能不能分享一下与单晶培养有关的技巧和窍门?
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匿名用户   回答了这个问题

单晶结构是用来了解晶型的晶体结构和确定药物分子的立体化学结构最具说服力的数 据,但培养单晶通常很有挑战性,需要耐心和细心。科研人员需要具有很高的晶体生长技巧和丰富的单晶培养经验,能根据药物分子的物化性能选择最适合的结晶方法。单晶培养方法包括溶剂挥发法,冷却结晶法,蒸气扩散,液-液扩散法,悬滴法,升华法,共晶生成法等。 单晶培养的方法多种多样,常用的有溶剂缓慢挥发法,液相扩散法和气相扩散法。99%的单晶是 用以上三种方法培养出来的。 单晶培养所需样品用量 一般以10-25mg为佳,假如你只有2mg左右样品,也没关系,但这时就要选择液相扩散法 和气相扩散法,不能使用溶剂缓慢挥发法。 单晶培养的样品的预处理 样品溶解后一定要过滤,不能用滤纸,而是用一小团棉花轻轻的塞在滴管的中下部或下部, 不要塞太紧,否则流的太慢。样品当然是越纯越好,不过假如实在没办法弄纯也没关系,培 养一次就相当于提纯了一次,我经常用一些TLC显示有杂点的东西长单晶,但得多养几次。 一定要做好记录 一次就得到单晶的可能性比较小。因此最好的方法就是在第一次培养单晶的时候,采取少量 多溶剂体系的办法。假如你有50mg样品,建议你以5mg为一单位, 这样你可以同时实验 10种溶剂体系,而不是选两种溶剂体系,每个体系25mg。这是做好记录就非凡重要,以免 下次又采用已经失败的溶剂体系,而且单晶解析 时必须知道所用的溶剂。培养单晶时,最好放到没人碰的地方,这点大家都知道。我想说的是你不能一天去看几次 也不能放在那里5,6天不管。也许有的溶剂体系一天就析出了晶体,结果5天后,溶剂全 干了。一般一天看一次合适,看的时候不要动它。明显不行的体系 (如析出絮状固体)就要重新用别的溶剂体系再重新培养。液相扩散法中良溶剂与不良溶剂的比例最好为1:2-1:4。 烷基链超过4个碳的很难培养单晶。 分子中最好不要有叔丁基,因为轻易无序,影响单晶解析的质量。 含氯的取代基一般轻易长单晶,如4-氯苯基取代化合物比苯基取代化合物轻易长单晶。 单晶培养-无水无氧条件下的单晶培养,麻烦的方法我就不说了,最简单的方法就是将 你的固体样品加入一带橡皮塞的容器(最常用的就是核磁管,塞子不是 我们常用的硬塞子, 而是软的橡皮塞(随便什么塞子都行,只要能密封且能扎针头),先抽真空,然后通氮气, 再用注射器加入良性溶剂,充分溶解(超声),然后 再用注射器沿器壁加入不良溶剂即可。你将会发现,培养单晶不仅需要耐心,而且还需要一双灵巧的双手。结晶过程对温度和其它 轻微的扰动都非常敏感。因此,应该在相似的条件下多尝试几个不同的实验温度,并为单 晶的生长寻找一个没有干扰的安静环境。 方案#1 ● 有时好的单晶仅需冷却溶液即可生长。你也可以尝试加热溶液至所有物质完全溶解,达到过饱和,再慢慢地使其冷却。 方案#2 1)选取一种可以溶解你的目标化合物的溶剂,制成饱和溶液。 2)如果有必要,可以通过过滤除去其中的不溶性杂质。对于少量溶液,可使用一种有效的 过滤器,其制备方法是:将玻璃毛(甚至可以用面巾纸)塞入一根一次性Pasture滴管中, 然后填入一英寸左右助滤物(如硅藻土Celite)。用新鲜溶剂湿润硅藻土,然后用球形压力 器将溶液压过该管进行过滤。 3)寻找另一种溶剂,使目标化合物在其中不溶解(或仅微量溶解),而且这种溶剂能够和 前一种溶剂混溶,并具有较低的密度。 4)将第二种溶剂小心地铺在小瓶中饱和溶液的上面。在两相界面上可看到一些混浊物。单 晶将会沿着这个界面生长。 方案#3 ● 将盛有饱和溶液的小瓶放置在另外一个较大的瓶中。 在外面的大瓶中加入第二种溶剂并且 盖紧盖子。第二种溶剂将会慢慢地扩散到饱和溶液中,晶体就会出现了!为了进一步减慢这 个过程,可将这个扩散装置放在冰箱中。 可以尝试的溶剂系统: CH2Cl2/乙醚或戊烷 ,THF/乙醚或戊烷 甲苯/乙醚或戊烷 水/甲醇 CHCl3/正庚烷 金属配合物单晶的培养 单晶培养的具体操作方法:四条注重事项:1、结晶容器的选择(敞口烧杯,既不能用从未 使用过的新烧杯,也不能用很旧的烧杯。可能原因为,烧杯太新,不利于 晶核的形成,而 太旧则形成晶核的部位太多,不利于单晶的生长。) 2、溶剂的选择(合适的溶剂将物质溶 解,溶解性不能太好也不能太差且具有一定的挥发性,不能挥发太快也不能太慢)3、结晶 速度(尽量慢的让溶剂挥发,一旦 析出结晶,过滤,可能得到单晶也可能是混晶,千万别 用母液洗晶体)4、环境的选择(放在一个平稳的地方,千万不能有一丝一毫的震动,否则 即使得到单晶也全 完了)。 方法一:挥发 用金属配合物的良溶剂将其溶解在小烧杯中,小烧杯的内表面越光滑单晶性越好,否则晶体 外形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;烧杯用滤纸或塑料薄膜封口防止灰尘落入,同时减慢挥发速度,长出较好 晶形的单晶,一般挥发性稍差的溶剂用滤纸,如,水等。 静置至发现满足的晶体出现。 方法二:扩散 用金属配合物的良溶剂将其溶解在小烧杯或广口瓶中,塑料薄膜封口(用针戳3­5个小孔), 放于盛有该金属配合物的挥发性不良溶剂(一般用乙醚)的大瓶子中。静置至发现满足的晶 体出现。 方法三:分层 将金属的水溶液放于试管下层,配体的有机溶剂溶液放于试管上层,中间是水和有机溶剂的 混合溶剂,封口。操作要小心,最好是用滴管伸进试管靠近液面缓慢滴加。静置至发现满足 的晶体出现。JPt 化学化工资源导航 以上是我在培养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 1.制备结晶,要注重选择合宜的溶剂和应用适量的溶剂。合宜的溶剂,最好是在冷时对所需 要的成分溶解度较小,而热时溶解度较大。溶剂的沸点亦不宜太高。一般常用甲醇、丙酮、 氯仿、乙醇、乙酸乙醋等。但有些化合物在一般溶剂中不易形成结晶,而在某些溶剂中则易 于形成结晶。 2.制备结晶的溶液,需要成为过饱和的溶液。一般是应用适量的溶剂在加温的情况下,将化 合物溶解再放置冷处。假如在室温中可以析出结晶,就不一定放置于冰 箱中,以免伴随结 晶析出更多的杂质。“新生态”的物质即新游离的物质或无定形的粉未状物质,远较晶体物质 的溶解度大,易于形成过饱和溶液。一般经过精制的 化合物,在蒸去溶剂抽松为无定形粉 未时就是如此,有时只要加入少量溶剂,往往立即可以溶解,稍稍放置即能析出结晶。3.制 备结晶溶液,除选用单一溶剂外, 也常采用混合溶剂。一般是先将化合物溶于易溶的溶剂 中,再在室温下滴加适量的难溶的溶剂,直至溶液微呈浑浊,并将此溶液微微加温,使溶液 完全澄清后放置。 4.结晶过程中,一般是溶液浓度高,降温诀,析出结晶的速度也快些。但是其结晶的颗粒较 小,杂质也可能多些。有时自溶液中析出的速度太快,超过化合物晶核 的形成劝分子定向 排列的速度,往往只能得到无定形粉未。有时溶液太浓,粘度大反而不易结晶化。假如溶液 浓度适当,温度慢慢降低,有可能析出结晶较大而纯度 较高的结晶。有的化合物其结晶的 形成需要较长的时间。 5.制备结晶除应注重以上各点外,在放置过程中,最好先塞紧瓶塞,避免液面先出现结晶, 而致结晶纯度较低。假如放置一段时间后没有结晶析出,可以加入极微 量的种晶,即同种 化合物结晶的微小颗粒。加种晶是诱导晶核形成常用而有效的手段。一般地说,结晶化过程 是有高度选择性的,当加入同种分子或离子,结晶多会 立即长大。而且溶液中假如是光学 异构体的混合物,还可依种晶性质优先析出其同种光学异构体。没有种晶时,可用玻璃棒蘸 过饱和溶液一滴,在空气中任溶剂挥 散,再用以磨擦容器内壁溶液边缘处,以诱导结晶的 形成。如仍无结晶析出,可打开瓶塞任溶液逐步挥散,慢慢析晶。或另选适当溶剂处理,或 再精制一次,尽可能 除尽杂质后进行结晶操作。 6.在制备结晶时,最好在形成一批结晶后,立即倾出上层溶液,然后再放置以得到第二批结 晶。晶态物质可以用溶剂溶解再次结晶精制。这种方法称为重结晶法。 结晶经重结晶后所 得各部分母液,再经处理又可分别得到第二批、第三批结晶。这种方法则称为分步结晶法或 分级结晶法。晶态物质在一再结晶过程中,结晶的析出 总是越来越快,纯度也越来越高。 分步结晶法各部分所得结晶,其纯度往往有较大的差异,但常可获得一种以上的结晶成分, 在未加检查前不要贸然混在一起。 7.化合物的结晶都有一定的结晶外形、色泽、熔点和熔距,一可以作为鉴定的初步依据。这 是非结晶物质所没有的物理性质。 化合物结晶的外形和熔点往往因所用 溶剂不同而有差异。 原托品碱在氯仿中形成棱往状结晶,熔点207℃;在丙酮中则形成半球状结晶,熔点203℃; 在氯仿和丙酮混合溶剂中则形成以上两种晶形 的结晶。所以文献中常在化合物的晶形、熔 点之后注明所用溶剂。一般单体纯化合物结晶的熔距较窄,有时要求在 0.5℃左右,假如 熔距较长则表示化合物不纯。 无水无氧条件下的单晶培养 (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。 晶体的生长是一个动力学过程,由化合物的内因(分子间色散力偶极力及氢键)与外因(溶 剂极性、挥发或扩散速度及温度)决定。晶体的培养实质是一个饱和溶液 的重结晶过程, 使溶液慢慢饱和的方法(如溶液挥发、不良溶剂的扩散及温度的降低)都可。有些化合物易 结晶,经常有人将无机盐晶体去检测的例子(无机盐易结 晶)。 有以下两种方法较常用: 1) 挥发溶剂法: 将纯的化合物溶于适当溶剂或混和溶剂。(理想的溶剂是一个易挥发的良溶剂 和一个不易挥发的不良溶剂的混和物。)此溶液最好稀一些。用氮/氩鼓泡 除氧。容器可用橡胶塞(可缓慢透过溶剂)。为了让晶体长得致密,要挥发得 慢一些,溶剂挥发性大的可置入冰箱。大约要长个几天到几星期吧。 2) 扩散法: 在一个大容器内置入易挥发的不良溶剂(如戊烷、已烷),其中加一个内管,置入 化合物的良溶剂溶液。将大容器密闭,也可放入冰箱。经易挥发溶剂向内管扩散 可得较好的晶体。时间可能比挥发法要长。 另外如果这一化合物是室温反应得到,且产物比较单一,溶解度较小,可将反应物 溶液分两层放置,不加搅拌,令其缓慢反应沉淀出晶体。 容易结晶的东西放在那里自己就出单晶,不容易结晶的怎么弄也是不出。好 象不是想做就能做出来的。 首先看一下产物的溶解度,将产物抽干后用良性溶剂溶解成饱和溶液 (如用二氯甲烷),然 后加入相同体积的不良性溶剂,若产物不稳定应在惰性气体的保护下进行操作,完成后置于 冰箱中冷冻至单晶析出,或直接用惰性气体鼓泡直至单晶析出。
单晶结构是用来了解晶型的晶体结构和确定药物分子的立体化学结构最具说服力的数据,但培养单晶通常很有挑战性,需要耐心和细心。科研人员需要具有很高的晶体生长技巧和丰富的单晶培养经验,能根据药物分子的物化性能选择最适合的结晶方法。单晶培养方法包括溶剂挥发法,冷却结晶法,蒸气扩散,液-液扩散法,悬滴法,升华法,共晶生成法等。单晶...显示全部
2016-06-30 15:20
马上要开始化学读研生涯了,好茫然啊,怎么办?
大学毕业,马上要开始研究生生活了,突然觉得很茫然,应该怎么做才能更好更快地适应呢?
大学毕业,马上要开始研究生生活了,突然觉得很茫然,应该怎么做才能更好更快地适应呢?
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X-MOL   回答了这个问题

编者按:本文作者是一位年轻且低调的有机化学博士,也是X-MOL的忠实用户,现在在国内大学任教。应X-MOL团队之邀,为低年级的师弟师妹们,特别是那些刚刚报道的研究生新人,分享一些他的心得和经验。X-MOL团队在此对这位不愿署名的作者表示感谢! 亲爱的师弟师妹们, 刚入学的喧闹还没有散去吧,或者说,新鲜劲还没有过去吧? 研究生阶段,更像是开启了一种“荒野求生”模式,你只知道自己要努力活下去,却永远不知道下一顿午餐在哪里。除了“毕业”这个具体的长期目标,更多是要靠个人思考,在一定程度上你永远孤独。当然如果你很幸运,有导师、师兄师姐引导和纠正,会少走很多弯路。但是最终,还是要具有独立思考的能力。 图片来源:荒野求生(NBC) 应该具备的综合能力 文献检索 信息检索应该是当前这个信息爆炸的时代里面最重要的技能之一,是一个合格研究生的基本生存技能。如果看过吴晓波先生的《激荡三十年》系列书籍,我们可以看到:在过去改革开放的三十年里,信息不对称造就了许多神话;即使如昙花一现,我们依然能感受到信息的重要价值。在当下学术圈,信息检索最相关的应用就是——文献检索。 多数高校在开展《化学信息学》这门课的时候,主要目的就是让学生对专业文献查询、专业数据库、网站以及相关的工具软件有个初步了解。然而这些技能真正发挥巨大作用的,是在研究生阶段。 不同学科都会有自己的特点,相关的从业人员一般都有自己的平台。比如出国考试有寄托、太傻等;生物医药类别有丁香园、生物通等;化学类别有小木虫论坛、X-MOL、仪器论坛等;娱乐八卦的有天涯、猫扑、贴吧等。(小编:感谢对X-MOL的信任和推荐!) 通常,你到了这个阶段慢慢就会找到自己圈子的交流平台,如果你目前还不知道可以跟学长学姐简单聊一聊。然而,一个已经存在运营多年的平台,大量的内容对你都不一定有价值。真正有价值的只言片语被埋没在服务器的某一个角落,等待你去发掘。面对这种情形,有四个字可以送给你——「善用搜索」。以后有任何问题想问的时候,请先试试搜索。 了解常用的搜索引擎:专业性的数据库是需要学校或者机构购买的。如果有教育网权限,应该会更方便些。最广泛使用的例如中文的文献数据库CNKI、万方、维普等,当然其他社科类也有自己的数据库,没事的时候逛一下自己学校图书馆的网站,以及清华北大等牛校的图书馆网站。理工科英文数据库Web of Science以及IEEE使用很广。化学专业的检索包括SciFinder、Reaxys等。每个学科的学会一般都有会专业数据库,例如化学专业就有美国化学会ACS、英国皇家化学会RSC、德国Wiley、荷兰Elsevier的ScienceDirect数据库、德国Springer等等公网,这是是指非教育网。 一般而言,哪怕你没有教育网的资源,公网的信息已经足以让你对一个领域有初步的了解。中文可以用百度等,另外,搜狗搜索可以搜索微信公众号的内容;英文以前用Google,由于众所周知的原因,现在用微软的Bing,或者Yahoo(注意不是中文版本的必应和雅虎);如果是专业名词,一般可以在Wikipedia找到入门级的介绍(注意不是中文版的维基百科)。 这里需要解释下,为什么中文站点的资源一般不如英文网站。作为一个科研工作者,要理性看待问题。虽然这种差距确实是客观存在,但不能一味地说我们自己的东西不好。除了有学科发展的水平的原因,主要还因为目前中文的使用范围远远不及英文广。中二时期的少年们,总是拿中国的情况跟外国比,殊不知世界上一共有220+的国家和地区。一般来说,外国是指中国以外的其他所有国家。你看,在学术范围内,所有的对比都是有约束条件的,所以也印证了那句名言——抛开剂量谈毒性都是耍流氓。 另外,最近X-MOL网站(http://www.x-mol.com/)在首页推出的“文献直达”功能,可以方便的通过参考文献的DOI或者题录信息就可快速定位原文,是一个非常实用的工具。(小编:再次感谢您选择并信任我们!眼泪都要流出来了,有木有~~) 合适的关键词:使用不同的关键词组合,所得到的结果可能会有区别;这个是经验的积累,但是也是需要大胆去试错的。多搜索、多学习,搜索的效率自然会提高。 懂一点检索语法:所谓磨刀不误砍柴工,如果你懂一点搜索的技巧,对提高效率和准确性大有帮助。常用的技巧也不多,无非就是引号、site、filetype等。例如,在搜索专业的英文短语、词组的时候,用关键词加空格的搜索效果很不理想,如果用引号把搜索的短语限定起来,效果会好很多。具体技巧可以百度。 图片来源:hochurodit.ru 文献管理 研究工作一旦开始,一般会持续好几年。看过的文献如何管理,快速定位,以及写文章时候的如何引用。早年很多人可能不习惯用文献管理软件,纯粹靠大脑以及文件夹管理。随着笔记本电脑普及、软件的升级、网速的提升、以及文献出版量的暴增,越来越多的人用到文献管理软件,例如Endnote、Mendeley、Zotero、NoteExpress和NoteFirst等。目前同类软件还是比较多的,可以初步试用下,根据自己的喜好来使用。一旦用了一个软件,就很难换到其他软件,数据的导入折腾又是一大成本。 任何事情都是有成本的。这里主要包括学习文献管理软件的使用方法,数据的整理、维护、备份,平时要添加新文献、做笔记等。文献管理软件使用的越多,你所得到的回报就越大,相对的边际成本就越小。如果要用软件来管理文献,应该查些资料,全面掌握软件的使用方法。需要特别提醒的是:文献越多、文献管理软件的使用频率越高,可能会出现卡顿、崩溃现象,一定要注意备份数据。 另外,Windows系统中,用免费软件“everything”可以根据文件名来搜索本地文件,速度非常快。 快速融入课题组 关于阅读文献 阅读文献和阅读一本书,在很多地方有共通之处。这里推荐一本书——《如何阅读一本书》,值得反复阅读品味。《如何阅读一本书》是一本神奇的书,但是读起来略显枯燥,不知道多少人能坚持读完。这书在阅读界简直是神话般的存在,一本书教别人如何读书的书。 阅读本组发表文章 新加入到导师的课题组,要快速地开展自己的研究,一方面是与前辈们多交流,学习师兄师姐身上的优点,另一方面自己的知识储备要达到一定的水平才能有更好的效果。长期地做伸手党是没有前途的。看文献最好的入门办法是熟读本组已经发表的文献,尤其是重要代表作,以及新近发表的新文章。一方面重要代表作是课题组研究的精华,有不懂的地方随意和前辈讨论都可以。当然,如果他们都不懂,还可以直接请教你的导师。新入行的时候有些基本的知识不懂,应该抓住机会好好巩固,如果等到毕业答辩的时候再来请教导师就有点迟了。而读新近发表的文章,如果有不懂的地方可以直接和第一作者请教。 无论本组已有的成果是好是坏,只有站在前人的肩膀上,才有可能超越前人。从本组论文出发,继续精读几篇领域内的重要综述,基本就完成了初步入门的工作。 图片来源:classroom.synonym.com 查阅相关学位论文 初步入门之后,慢慢准备开展自己的课题。一开始可能所有能想到的idea都被人已经做了,甚至做的比你想的还要好。也许会苦苦求索一段时间。这期间需要找一些国内的学位论文来看看,从一个稍微高的角度来鸟瞰自己的研究课题。通过分析别人博士论文的框架和研究体系,学习别人如何把握研究的方向。 学位论文通常更注重系统性和实验细节,和已经发表的期刊论文有些不同的侧重点。在当下的移动互联网时代,许多人指出了知识碎片化的局限,建议大家读一点经典、读一点正式出版的书籍。其实,从某个角度来看科研界的一直是知识碎片化。中国的本科教育模式还是应试导向的,不乏有很好的教材,但是许多学科从本科到研究生实验阶段,还有很长一段距离。研究生阶段,学生各种期刊论文不停地发表出来,各种碎片化的知识积累到一定的时候,读一些专著、学位论文等有利于更好地消化吸收。 万方、CNKI等数据库每年都会更新当年毕业生的硕博论文。同一个课题至少每年要检索一次学位论文。 了解国内外同行 正如《如何阅读一本书》中所说的,检视阅读的时候需要对作者有点了解。文献中,通讯作者的姓名配合高效的搜索引擎,不难做到对作者的课题组有个大致了解。日积月累下来,对国内外的同行基本都有耳闻。如果能做到这点,参加学术会议变得有意思,很多时候百闻不如一见,了解别人的科研工作,才能进一步交流。当然并不是所有人都会愿意学术会议,了解国内外同行还有另外更重要的一点好处:文献和课题组能对上号,有些课题的研究工作做得严谨、扎实,是值得信赖的。反之,有些课题组的结果可能难以重复,需要慎重看待。 开始研究 实验记录规范 实验室里不要过度相信自己的记忆力,一切现象、数据、结果要严格规范地整理到实验记录中。记录过程看似繁琐,最终受益的还是自己。至于实验记录怎么记,各有各的方法,只要能方便自己日后查找即可。建议按照日期给每个实验编号,例如2015060601表示2015年6月6日的第一个实验,每个实验对应的测试数据都用唯一编号开头,方便后期查找整理。 熟悉试剂 初进实验室,多了解下实验室已有的试剂及其大致的存放位置,如果有必要可以帮忙建立电子版试剂手册,方便日后使用试剂的时候查找。对于一种试剂可能有好多名称,但是CAS号是唯一的。在检索的时候,用CAS号可以大大提高准确率。 有少数有毒、易爆炸、易燃烧的试剂,需要特别了解其理化性质级毒性,确实了解操作规范以及应急处理方法。这关系到自己和他人的生命安全,不可小视。 对于实验室常用溶剂的提纯方法,光靠在论坛上咨询是远远不够的,这里推荐一本经典的手册——《Purification of laboratory chemicals》ISBN: 1856175677。如果能获得高清电子版为最佳,可以通过CAS号快速定位到相关内容。 图片来源:reagent.com.cn 掌握仪器操作 实验室的仪器不一定每个能找到现成的说明书,但是有必要自己在网上搜索些资料,了解一些日常维护的注意事项。比如最常用的电子天平,一般只需要“软关机”(关闭显示屏),而不建议切断电源。而有少数同学确实是好心办坏事,觉得像电灯一样用完了要关闭电源。 定期总结,努力输出 知名博客作者刘未鹏先生在《暗时间》一书中讨论过“书写”的重要性。文中说,书写是对思维的备忘,是对思维的缓存,是与自己的对话,是与别人的交流;书写是为了更好地思考。研究生读到最后,就会发现书写的能力实在太重要太重要。写报告、作报告、写论文、写项目申请书等等。 你看过一本书、一些文献,是需要定期总结、输出。阅读学习过程中,自己的想法、感悟,写下来之后,是一个备忘,同时也是一个思考过程。当初不成熟的想法在写了下来之后慢慢推敲品味,会变的逐渐饱满。自己的想法不断地整理、完善,慢慢地也会孕育你自己的产品。有些老师支持高年级学生写一些课题方面的综述文章,而平时的输出积累,在关键时候就会派上用场。科技论文也是需要不断地修改,逐步完善,才达到发表水平的。 文献跟踪 文献跟踪在研究过程中十分重要,需要根据最新进展适时地调整、规划自己的研究。每个专业领域、每个研究方向,都需要长期跟踪的相关的期刊杂志,一般20-40种。现在互联网时代,省去了到图书馆查阅的麻烦,但是要定期地去关注几十个杂志的网站很难有人能做到不遗漏。一般地,官方网站会提供RSS和电子邮件订阅两种模式。电子邮件订阅略显繁琐,需要到每个数据库去注册、订阅,然后会定期地收到推送,几十种杂志的订阅简直令人痛苦不堪。早年Google Reader尚在的时候,RSS是最为方便的。后来随着Google Reader关闭服务,RSS逐渐式微,其他RSS工具都或多或少的问题。 X-MOL网站(http://www.x-mol.com/)帮助化学工作者实现了文献跟踪的功能。在平台上注册一个账号,便可以在其“学术期刊”栏目下一键关注自己需要跟踪的期刊杂志。这是一家国内网站,专注化学相关的资讯,访问速度快,功能更新常有惊喜。(小编:啥也不说了!回头督促X-MOL团队的同事们更努力的工作~~) 汇报讨论 随着移动互联网的兴起,年轻一代研究生越来越多地使用社交软件,这些工具确实极大的方便了交流。社交软件更注重时效性,然而研究工作的汇报讨论则相对严肃,并且需要反复讨论,一般推荐用邮件来解决问题。往来邮件储存在邮箱中,便于随时随地获得。邮件有邮件的礼仪,称呼和落款还是必要的。关于如何写一封得体的邮件,有许多职场的书籍都有提到“金字塔原则”,这里推荐一本书供参考——《不会写,怎敢拼外企》,ISBN:9787532764334。 图片来源:aid-n.com 写作投稿 科技论文的写作,无论是中文还是英文,都是需要通过长期训练来提高写作水平的。一切创造都是从模仿开始,但是模仿并不是拿来主义。目前有很多期刊杂志有查重的步骤,新手写英文论文,切不可以把文献中的句子整句都借鉴过来。写作这点没有太多建议,只是多花时间,多花心思,找到适合自己进步的方法即可。 另一点最重要的建议,不局限于写作,而是有关“备份”。对于作图、写稿子、设计等等,由于并没有标准答案,更多时候我们从不同的角度入手,去试错,提供几种不同的角度,最后确定一个最佳。尤其是研究生在与导师的沟通过程中,存在一种微妙的供需关系。作图也好,写稿子也好,在确定最终方案之前,可能辛辛苦苦花了几天时间做了一个图,最后并没有用上,或者完全推翻从另一个角度再次重来。尚未采纳的方案不要着急删除,一定要留有备份。一方面还有可能回滚回去,后面的方案有新的问题出现了,又要采用之前被否定的方案。另一方面,半成品可能会为下次类似的情况提供便利。每一次有较大改动的时候,先保留副本,各个版本的迭代可以用日期加上版本号来命名,方便区分先后。 借着X-MOL团队的邀请,我作为一个已经毕了业的师兄,啰啰嗦嗦地写了很多供大家参考,如果能让大家少走一些弯路,多获一点启发,我觉得就心满意足了。 祝好! 某师兄
编者按:本文作者是一位年轻且低调的有机化学博士,也是X-MOL的忠实用户,现在在国内大学任教。应X-MOL团队之邀,为低年级的师弟师妹们,特别是那些刚刚报道的研究生新人,分享一些他的心得和经验。X-MOL团队在此对这位不愿署名的作者表示感谢! 亲爱的师弟师妹们, 刚入学的喧闹还没有散去吧,或者说,新鲜劲还没...显示全部
2017-11-09 17:30
如何对糖类化合物不同位点的羟基进行可调控地选择性修饰?
含糖化合物不仅广泛存在于自然界中,同时也是很多药物活性成分的重要组分。含糖的生物分子在分子识别、免疫、细胞凋亡以及肿瘤转移等生理学和病理学过程方面也起着重要的作用。选择性地修饰糖上特定位置的羟基,对探究糖类化合物的具体功能有着重要意义。请问如何对糖类化合物不同位点的羟基进行可调控地选择性修饰?
含糖化合物不仅广泛存在于自然界中,同时也是很多药物活性成分的重要组分。含糖的生物分子在分子识别、免疫、细胞凋亡以及肿瘤转移等生理学和病理学过程方面也起着重要的作用。选择性地修饰糖上特定位置的羟基,对探究糖类化合物的具体功能有着重要意义。请问如何对糖类化合物不同位点的羟基进行可调控地选择性修饰?
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Lian明 哈尔滨医科大学(大庆)   回答了这个问题

之前看到一篇相关文献,合成了不同取代位置的糖,希望对你有所帮助 J. Am. Chem. Soc.  2016, 138, 12541-12551.
之前看到一篇相关文献,合成了不同取代位置的糖,希望对你有所帮助J. Am. Chem. Soc.  2016, 138, 12541-12551.
2016-10-09 13:08
使用硅胶柱色谱分离杂质,如何确定洗脱剂的溶剂配比?
在使用硅胶柱色谱分离杂质的时候,首先要确定洗脱剂的溶剂配比,要先用TLC来试条件,请问产物点出现在TLC板上的哪个位置比较合适用?以及确定了此展开剂的配比将极性降到何种程度用于硅胶柱的分离?
在使用硅胶柱色谱分离杂质的时候,首先要确定洗脱剂的溶剂配比,要先用TLC来试条件,请问产物点出现在TLC板上的哪个位置比较合适用?以及确定了此展开剂的配比将极性降到何种程度用于硅胶柱的分离?
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孙永峰   回答了这个问题

一般来说,Rf值在0.2-0.3之间的展开剂可以直接用来过柱
一般来说,Rf值在0.2-0.3之间的展开剂可以直接用来过柱
2016-11-09 09:13
如何从光催化活性物质的材料及结构的角度,提高光生电子和空穴的分离效率,从而提高光解水产氢的效率?
半导体光催化材料因其能够矿化各种有机和无机的污染物而引起越来越多研究者的关注。有效提高光生电子和空穴的分离是提高半导体材料光催化性能的关键点。那么请问,如何从光催化活性物质的材料及结构的角度,提高光生电子和空穴的分离效率,从而提高光解水产氢的效率呢?
半导体光催化材料因其能够矿化各种有机和无机的污染物而引起越来越多研究者的关注。有效提高光生电子和空穴的分离是提高半导体材料光催化性能的关键点。那么请问,如何从光催化活性物质的材料及结构的角度,提高光生电子和空穴的分离效率,从而提高光解水产氢的效率呢?
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2017-06-23 11:56
氢键有机框架与金属有机框架相比有哪些优缺点?
在化学中,与金属有机框架(MOFs)对应的还有共价有机框架(COFs)、氢键有机框架(HOFs)等,它们都是具有特定孔径大小的晶体聚合物材料,广泛应用于气体存储与分离、催化以及能源等相关领域。请问氢键有机框架与金属有机框架相比有哪些优缺点?
在化学中,与金属有机框架(MOFs)对应的还有共价有机框架(COFs)、氢键有机框架(HOFs)等,它们都是具有特定孔径大小的晶体聚合物材料,广泛应用于气体存储与分离、催化以及能源等相关领域。请问氢键有机框架与金属有机框架相比有哪些优缺点?
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匿名用户   回答了这个问题

1.虽然都是晶态材料,确定结构的难度不一样。成键方式决定三者培养成单晶的难度从高到低是COFs,MOFs和HOFs,直接决定三者结构解析的难度。COFs目前确定结构最难,这也说明创造性的解决COFs结构问题比起合成新结构COFs更有意义。PS:虽然粉末衍射的技术在三种晶态材料都用过,比起单晶衍射难度还是略高一点点。再者随着前二十年研究单晶的浪潮,单晶衍射普及程度远远高于粉末衍射。 2.成键方式也决定了三者结构上可设计性的差异,HOFs由于弱键方向性的问题,可设计性略微差一点。目前都是利用多重弱键来控制方向,利用多重弱键也增加了稳定性。 3.与孔道相关的性质(孔的形状,大小,比表面积,吸附量等等),三个晶态材料差别不会太大,至少理论上可以预见三种材料这方面性质会趋于一致。但是与骨架相关的性质千差万别。 4.三种材料,个人认为未来最具有产业化基础的可能是COFs。 5.三者中最容易实现循环利用的是HOFs,循环利用与稳定性是相互矛盾的。 6.虽然COFs和HOFs发展慢于MOFs,三类晶体材料未来发展的趋势会使得相互的界限越来越模糊,相互直之间可被借鉴的点也越来越多。但单纯利用MOFs中所谓的idea来做COFs和HOFs并不是一个好的想法,目前看到很多研究都在重复这个套路。
1.虽然都是晶态材料,确定结构的难度不一样。成键方式决定三者培养成单晶的难度从高到低是COFs,MOFs和HOFs,直接决定三者结构解析的难度。COFs目前确定结构最难,这也说明创造性的解决COFs结构问题比起合成新结构COFs更有意义。PS:虽然粉末衍射的技术在三种晶态材料都用过,比起单晶衍射难度还是略高一点点。再者...显示全部
2017-01-19 14:34
Nat. Commun.的审稿时间是多少?
在投稿过程中,了解期刊的审稿周期很重要。今天我们对Nature Communications进行分析,从数十位网友的经验中统计了关于审稿时间的数据,希望对大家有所帮助,也欢迎大家跟帖分享。
在投稿过程中,了解期刊的审稿周期很重要。今天我们对Nature Communications进行分析,从数十位网友的经验中统计了关于审稿时间的数据,希望对大家有所帮助,也欢迎大家跟帖分享。
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匿名用户   回答了这个问题

一轮两个月,总共审了三轮,从投稿到接收,八个月
一轮两个月,总共审了三轮,从投稿到接收,八个月
2017-07-06 15:17
光化学反应器的设计要点是什么?
由于使用可见光、紫外光或廉价的LED灯便可实现光化学反应,因此光化学反应在学术界和工业界得到了较为广泛的应用。通过光氧化还原催化剂的催化或将光敏剂与过渡金属催化剂、有机分子催化剂相结合的催化体系已成为构建化学键的强有力方法。那么请问光化学反应器的设计要点是什么?
由于使用可见光、紫外光或廉价的LED灯便可实现光化学反应,因此光化学反应在学术界和工业界得到了较为广泛的应用。通过光氧化还原催化剂的催化或将光敏剂与过渡金属催化剂、有机分子催化剂相结合的催化体系已成为构建化学键的强有力方法。那么请问光化学反应器的设计要点是什么?
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幸福都疯了_youngppen   回答了这个问题

我认为,原则是尽量让反应体系多接受光子。根据朗伯比尔定律,反应器的厚度、直径都有可能影响入射光强。Macmillan设计的这个反应器,优点很明显,就是让体系尽量多吸收光子,而不吸收热量。
我认为,原则是尽量让反应体系多接受光子。根据朗伯比尔定律,反应器的厚度、直径都有可能影响入射光强。Macmillan设计的这个反应器,优点很明显,就是让体系尽量多吸收光子,而不吸收热量。
2016-08-25 13:30
碳量子点的制备和荧光性质是怎样的?
本人研究的是碳量子点制备和荧光性质,有一些基本问题: 1.对碳点荧光发光机理的解释。 2.红光碳点的制备工艺。 3.如何提高碳点发光效率。 谢谢!
本人研究的是碳量子点制备和荧光性质,有一些基本问题:1.对碳点荧光发光机理的解释。2.红光碳点的制备工艺。3.如何提高碳点发光效率。谢谢!
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X-MOL   回答了这个问题

【来自微信用户zhiku的回答】1.碳点发光机理尚无统一理论,只能确定有一些因素粒径,表面氧化状态等对其荧光性质有影响。 2.红光碳点的制备也没有确定工艺。曾经重复过好几篇红光碳点的制备方法,都没有重复出来。 3.提高碳点发光效率的方法主要有异质元素掺杂。氮元素最常用。也有掺杂金属Zn的。 补充一下,目前有不少文献证明碳点表面氧化程度大或者三键含量高,发光会红移。参见Adv mater 2015, 1663-1667;ACS nano 2016, 484-491和Chem mater 2014, 3104-3112
【来自微信用户zhiku的回答】1.碳点发光机理尚无统一理论,只能确定有一些因素粒径,表面氧化状态等对其荧光性质有影响。 2.红光碳点的制备也没有确定工艺。曾经重复过好几篇红光碳点的制备方法,都没有重复出来。 3.提高碳点发光效率的方法主要有异质元素掺杂。氮元素最常用。也有掺杂金属Zn的。补充一下,目前有不少文献证明碳...显示全部
2016-10-10 11:51
单晶解析的软件有哪些?怎么使用?
X射线衍射单晶结构分析是现代化学研究中的有力工具,也是很多化学工作者经常需要使用的手段,那么对于初入门的研究人员而言,进行单晶解析的软件主要有哪些?怎么使用?
X射线衍射单晶结构分析是现代化学研究中的有力工具,也是很多化学工作者经常需要使用的手段,那么对于初入门的研究人员而言,进行单晶解析的软件主要有哪些?怎么使用?
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遗忘的砹   回答了这个问题

能够用来解析单晶结构的软件有好几种。但其中影响最大的应该是SHELX。SHELX最早于上个世纪70年代在剑桥大学推出,经过多年发展,已经经历好几个版本。学术界用户可以在网站http://shelx.uni-goettingen.de上注册,免费下载该软件。其使用手册可见:http://shelx.uni-goettingen.de/shelx97.pdf 中文指南可参考:http://image.sciencenet.cn/olddata/kexue.com.cn/bbs/upload/12255单晶解析.pdf 另外,OLEX2 是一种开源免费的晶体解析软件,它由英国德拉谟大學化学系的科学家开发,可以调用SHELX,其图型化用户界面比较有特色,从2004年以来一直在继续推陈出新。其官网介绍在http://www.olexsys.org/Software用户可以在其官网上注册并下载使用指南。或者可以参考这个网址: http://www.wendangdaquan.com/Wdshow.asp?id=8ba617d150e2524de5187ec1 中文的指南也可以在这些网址找到: http://www.wendangdaquan.com/txtshow.asp?id=44f61d13b84ae45c3a358c5b WinGX是另一个用于分析单晶X射线衍射数据的软件。这也是一个免费的软件,也能够兼容SHELX程序。可从其官网http://www.chem.gla.ac.uk/~louis/software/wingx/上下载。中文指南参见:http://wenku.baidu.com/view/152f473459eef8c75fbfb370.html
能够用来解析单晶结构的软件有好几种。但其中影响最大的应该是SHELX。SHELX最早于上个世纪70年代在剑桥大学推出,经过多年发展,已经经历好几个版本。学术界用户可以在网站http://shelx.uni-goettingen.de上注册,免费下载该软件。其使用手册可见:http://shelx.uni-goettin...显示全部
2016-10-17 08:10
核磁共振谱法怎样用来测定有机反应的收率?
如何利用核磁共振谱法的技术来定量地计算有机反应的收率?
如何利用核磁共振谱法的技术来定量地计算有机反应的收率?
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红矾钾   回答了这个问题

可以用NMR来进行定量计算有机化合物的量,从而计算收率。通常用于有机官能团定量分析的是质子磁共振谱。谱图上化学位移值和偶合常数值是定性指标,而吸收峰面积是定量指标。它直接反映了该类质子的多少,与样品浓度也成正比。吸收峰曲线下的面积由积分仪测量记录,测量结果的精确度一般达1%~2%。定量分析时除采用工作曲线法以外,还可采用内标法。因为同一类自旋核(如 1H)给出的核磁共振谱吸收峰面积只与产生核磁共振信号的核数目有关,而与它在分子中所处的化学环境无关,所以事实上标准参考样品并不要求与待测组分为同一种物质,例如测甲基时,在样品中加入一定量的三硝基苯作内标,按下式即可算出甲基含量: CH3% = Ax/(W*As)*100% 式中Ax和As分别表示甲基吸收峰和三硝基苯吸收峰面积;W为样品重量。在混合物样品中,若各组分的特征吸收峰不互相重叠,则可以事先不经过分离,直接由一张核磁共振谱图同时测定各组分含量。相重叠的峰有时可借助位移试剂将其分开,以便于定量测定。在碳谱中,为了使图谱简单和测试灵敏度高,一般在碳谱扫描过程中,同时用一个强的去偶射频在全部质子共振频率区进行照射,使得1H对13C的偶合全部去掉,得到质子宽谱带去偶图谱,各碳峰均为极窄的单线,有利于定量测定。碳13磁共振的灵敏度只有质子磁共振的六千分之一。采用傅里叶转换核磁共振谱仪,可以克服碳谱低灵敏度的困难。此外,在去偶的同时发生奥氏核效应,使得各碳峰的积分值和碳的数目不成比例。为了在定量分析时消除奥氏核效应的影响,曾探索采用门控去偶技术或加入顺磁性试剂的方法。 参考:http://www.baike.com/wiki/%E6%9C%89%E6%9C%BA%E5%AE%98%E8%83%BD%E5%9B%A2%E5%AE%9A%E9%87%8F%E5%88%86%E6%9E%90&prd=so_auto_doc_list
可以用NMR来进行定量计算有机化合物的量,从而计算收率。通常用于有机官能团定量分析的是质子磁共振谱。谱图上化学位移值和偶合常数值是定性指标,而吸收峰面积是定量指标。它直接反映了该类质子的多少,与样品浓度也成正比。吸收峰曲线下的面积由积分仪测量记录,测量结果的精确度一般达1%~2%。定量分析时除采用工作曲线法以外,还可采...显示全部
2016-10-31 11:52
有机合成后处理的方法有哪些?
当有机合成反应结束时,需要将产物从反应体系中分离出来。有哪些方法可以达到这个目的呢?
当有机合成反应结束时,需要将产物从反应体系中分离出来。有哪些方法可以达到这个目的呢?
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甲基橙   回答了这个问题

根据网上的信息整理: http://sanwen8.cn/p/119L2th.html 完成后处理问题的基本知识还是有机化合物的物理和化学性质,后处理就是这些性质的具体应用。当然,首先要把反应做的很好,尽量减少副反应的发生,这样可以减轻后处理的压力。因此,后处理还是考验一个人的基本功问题,只有化学学好了才有可能出色的完成后处理任务。后处理根据反应的目的有不同的解决办法,如果在实验室中,只是为了发表论文,得到纯化合物的目的就是为了作各种光谱,那么问题就简单了,得到纯化合物的方法不外就是走柱子,TLC,制备色谱等方法,不用考虑太多的问题,而且得到的化合物还比较纯;如果是为了工业生产的目的,则问题就复杂了,尽量用简便、成本低的方法,实验室中的那一套就不行了,如果您还是采用实验室中的方法则企业就亏损了。 后处理过程的优劣检验标准是:(1)产品是否最大限度的回收了,并保证质量;(2)原料、中间体、溶剂及有价值的副产物是否最大限度的得到了回收利用;(3)后处理步骤,无论是工艺还是设备,是否足够简化;(4)三废量是否达到最小。 后处理的几个常用而实用的方法: (1)有机酸碱性化合物的分离提纯 具有酸碱性基团的有机化合物,可以得失质子形成离子化合物,而离子化合物与原来的母体化合物具有不同的物理化学性质。碱性化合物用有机酸或无机酸处理得到胺盐,酸性化合物用有机碱或无机碱处理得到钠盐或有机盐。根据有机化合物酸碱性的强弱,有机、无计酸碱一般为甲酸、乙酸、盐酸、硫酸、磷酸。碱为三乙胺、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸氢钠等。在一般情况下,离子化合物在水中具有相当大的溶解性,而在有机溶剂中溶解度很小,同时活性碳只能够吸附非离子型的杂质和色素。利用以上的这些性质可对酸碱性有机化合物进行提纯。以上性质对所有酸碱性化合物并不通用,一般情况下,分子中酸碱性基团分子量所占整个分子的分子量比例越大,则离子化合物的水溶性就越大,分子中含有的水溶性基团例如羟基越多,则水溶性越大,因此,以上性质适用于小分子的酸碱化合物。对于大分子的化合物,则水溶性就明显降低。 酸碱性基团包括氨基。酸性基团包括:酰氨基、羧基、酚羟基、磺酰氨基、硫酚基、1,3-二羰基化合物等等。值得注意的是,氨基化合物一般为碱性基团,但是在连有强吸电子基团时就变为酸性化合物,例如酰氨基和磺酰氨基化合物,这类化合物在氢氧化钠、氢氧化钾等碱作用下就容易失去质子而形成钠盐。 中合吸附法:将酸碱性化合物转变为离子化合物,使其溶于水,用活性碳吸附杂质后过滤,则除去了不含酸碱性基团的杂质和机械杂质,再加酸碱中合回母体分子状态,这是回收和提纯酸碱性产品的方法。由于活性碳不吸附离子,故有活性碳吸附造成的产品损失忽劣不计。 中和萃取法:是工业过程和实验室中常见的方法,它利用酸碱性有机化合物生成离子时溶于水而母体分子状态溶于有机溶剂的特点,通过加入酸碱使母体化合物生成离子溶于水实现相的转移而用非水溶性的有机溶剂萃取非酸碱性杂质,使其溶于有机溶剂从而实现杂质与产物分离的方法。 成盐法:对于非水溶性的大分子有机离子化合物,可使有机酸碱性化合物在有机溶剂中成盐析出结晶来,而非成盐的杂质依然留在有机溶剂中,从而实现有机酸碱性化合物与非酸碱性杂质分离,酸碱性有机杂质的分离可通过将析出的结晶再重结晶,从而将酸碱性有机杂质分离。对于大分子的有机酸碱化合物的盐此时还可以采用水洗涤除去小分子的酸碱化合物已经成盐且具有水溶性的杂质。对于水溶性的有机离子化合物,可在水中成盐后,将水用共沸蒸馏或直接蒸馏除去,残余物用有机溶剂充分洗涤几次,从而将杂质与产品分离。 以上三种方法并不是孤立的,可根据化合物的性质和产品质量标准的要求,采用相结合的方法,尽量得到相当纯度的产品。 (2)几种特殊的有机萃取溶剂 正丁醇:大多数的小分子醇是水溶性的,例如甲醇、乙醇、异丙醇、正丙醇等。大多数的高分子量醇是非水溶性的,而是亲脂性的能够溶于有机溶剂。但是中间的醇类溶剂例如正丁醇是一个很好的有机萃取溶剂。正丁醇本身不溶于水,同时又具有小分子醇和大分子醇的共同特点。它能够溶解一些能够用小分子醇溶解的极性化合物,而同时又不溶于水。利用这个性质可以采用正丁醇从水溶液中萃取极性的反应产物。 丁酮:性质介于小分子酮和大分子酮之间。不像丙酮能够溶于水,丁酮不溶于水,可用来从水中萃取产物。 乙酸丁酯:性质介于小分子和大分子酯之间,在水中的溶解度极小,不像乙酸乙酯在水中有一定的溶解度,可从水中萃取有机化合物,尤其是氨基酸的化合物,因此在抗生素工业中常用来萃取头孢、青霉素等大分子含氨基酸的化合物。 异丙醚与特丁基叔丁基醚:性质介于小分子和大分子醚之间,两者的极性相对较小,类似于正己烷和石油醚,二者在水中的溶解度较小。可用于极性非常小的分子的结晶溶剂和萃取溶剂。也可用于极性较大的化合物的结晶和萃取溶剂。 (3)做完反应后,应该首先采用萃取的方法,首先除去一部分杂质,这是利用杂质与产物在不同溶剂中的溶解度不同的性质。 (4)稀酸的水溶液洗去一部分碱性杂质。例如,反应物为碱性,而产物为中性,可用稀酸洗去碱性反应物。例如胺基化合物的酰化反应。 (5)稀碱的水溶液洗去一部分酸性杂质。反应物为酸性,而产物为中性,可用稀碱洗去酸性反应物。例如羧基化合物的酯化反应。 (6)用水洗去一部分水溶性杂质。例如,低级醇的酯化反应,可用水洗去水溶性的反应物醇。 (7)如果产物要从水中结晶出来,且在水溶液中的溶解度又较大,可尝试加入氯化钠、氯化铵等无机盐,降低产物在水溶液中的溶解度-盐析的方法。 (8)有时可用两种不互溶的有机溶剂作为萃取剂,例如反应在氯仿中进行,可用石油醚或正己烷作为萃取剂来除去一部分极性小的杂质,反过来可用氯仿萃取来除去极性大的杂质。 (9)两种互溶的溶剂有时加入另外一种物质可变的互不相容,例如,在水作溶剂的情况下,反应完毕后,可往体系中加入无机盐氯化钠,氯化钾使水饱和,此时加入丙酮,乙醇,乙腈等溶剂可将产物从水中提取出来。 (10)结晶与重结晶的方法 基本原理是利用相似相容原理。即极性强的化合物用极性溶剂重结晶,极性弱的化合物用非极性溶剂重结晶。对于较难结晶的化合物,例如油状物、胶状物等有时采用混合溶剂的方法,但是混合溶剂的搭配很有学问,有时只能根据经验。一般采用极性溶剂与非极性溶剂搭配,搭配的原则一般根据产物与杂质的极性大小来选择极性溶剂与非极性溶剂的比例。若产物极性较大,杂质极性较小则溶剂中极性溶剂的比例大于非极性溶剂的比例;若产物极性较小,杂质极性较大,则溶剂中非极性溶剂的比例大于极性溶剂的比例。较常用的搭配有:醇-石油醚,丙酮-石油醚,醇-正己烷,丙酮-正己烷等。但是如果产物很不纯或者杂质与产物的性质及其相近,得到纯化合物的代价就是多次的重结晶,有时经多次也提不纯。这时一般较难除去的杂质肯定与产物的性质与极性及其相近。除去杂质只能从反应上去考虑了。 (11)水蒸气蒸馏、减压蒸馏与精馏的方法 这是提纯低熔点化合物的常用方法。 一般情况下,减压蒸馏的回收率相应较低,这是因为随着产品的不断蒸出,产品的浓度逐渐降低,要保证产品的饱和蒸汽压等于外压,必须不断提高温度,以增加产品的饱和蒸汽压,显然,温度不可能无限提高,即产品的饱和蒸汽压不可能为零,也即产品不可能蒸净,必有一定量的产品留在蒸馏设备内被设备内的难挥发组分溶解,大量的斧残既是证明。 水蒸气蒸馏对可挥发的低熔点有机化合物来说,有接近定量的回收率。这是因为在水蒸气蒸馏时,斧内所有组分加上水的饱和蒸汽压之和等于外压,由于大量水的存在,其在100℃时饱和蒸汽压已经达到外压,故在100℃以下时,产品可随水蒸气全部蒸出,回收率接近完全。对于有焦油的物系来说,水蒸气蒸馏尤其适用。因为焦油对产品回收有两个负面影响:一是受平衡关系影响,焦油能够溶解一部分产品使其不能蒸出来;二是由于焦油的高沸点使蒸馏时斧温过高从而使产品继续分解。,水蒸气蒸馏能够接近定量的从焦油中回收产品,又在蒸馏过程中避免了产品过热聚合,收率较减压蒸馏提高3-4%左右。虽然水蒸气蒸馏能提高易挥发组分的回收率,但是,水蒸气蒸馏难于解决产物提纯问题,因为挥发性的杂质随同产品一同被蒸出来,此时配以精馏的方法,则不但保障了产品的回收率,也保证了产品质量。应该注意,水蒸气蒸馏只是共沸蒸馏的一个特例,当采用其它溶剂时也可。 共沸蒸馏不仅适用于产品分离过程,也适用于反应物系的脱水、溶剂的脱水、产品的脱水等。它比分子筛、无机盐脱水工艺具有设备简单、操作容易、不消耗其它原材料等优点。例如:在生产氨噻肟酸时,由于分子中存在几个极性的基团氨基、羧基等,它们能够和水、醇等分子形成氢键,使氨噻肟酸中存在大量的游离及氢键的水,如采用一般的真空干燥等干燥方法,不仅费时,也容易造成产物的分解,这时可采用共沸蒸馏的方法将水分子除去,具体的操作为将氨噻肟酸与甲醇在回流下搅拌几小时,可将水分子除去,而得到无水氨噻肟酸。又比如,当分子中存在游离的或氢键的甲醇时,可用另外一种溶剂,例如正己烷、石油醚等等,进行回流,可除去甲醇。可见共沸蒸馏在有机合成的分离过程中占有重要的地位。 (12)超分子的方法,利用分子的识别性来提纯产物。 (13)脱色的方法 一般采用活性炭、硅胶、氧化铝等。 活性炭吸附非极性的化合物与小分子的化合物,硅胶与氧化铝吸附极性强的与大分子的化合物,例如焦油等。对于极性杂质与非极性杂质同时存在的物系,应将两者同时结合起来。比较难脱色的物系,一般用硅胶和氧化铝就能脱去。对于酸碱性化合物的脱色,有时比较难,当将酸性化合物用碱中和形成离子化合物而溶于水中进行脱色时,除了在弱碱性条件下脱色一次除去碱性杂质外,还应将物系逐渐中和至弱酸性,再脱色一次除去酸性杂质,这样就将色素能够完全脱去。同样当将碱性化合物用酸中和至弱碱性溶于水进行脱色时,除了在弱酸性条件下脱色一次除去酸性杂质外,还应将物系逐渐中和至弱碱性,再脱色一次除去碱性杂质。
根据网上的信息整理:http://sanwen8.cn/p/119L2th.html完成后处理问题的基本知识还是有机化合物的物理和化学性质,后处理就是这些性质的具体应用。当然,首先要把反应做的很好,尽量减少副反应的发生,这样可以减轻后处理的压力。因此,后处理还是考验一个人的基本功问题,只有化学学好了才有可能出色的完成后...显示全部
2016-11-28 13:26
钯催化的碳氢键活化反应机理!?
常见的钯催化的C-H键活化的反应非常多,其中有个关键的步骤就是C-H的钯化反应过程,一般也就是决速步骤,这一步Pd的价态不会发生变化!为什么呢?Ar-X键的氧化加成很容易理解,类似于格氏试剂的过程。但Ar-H为什么就不会使Pd的价态发生升高呢?难道是由于Ar-X中X为-1,Ar为+1。Ar-H中的Ar为-1,H为+1。能不能从更佳本质的基础上理解C-H钯化价态不发生变化的原因?
常见的钯催化的C-H键活化的反应非常多,其中有个关键的步骤就是C-H的钯化反应过程,一般也就是决速步骤,这一步Pd的价态不会发生变化!为什么呢?Ar-X键的氧化加成很容易理解,类似于格氏试剂的过程。但Ar-H为什么就不会使Pd的价态发生升高呢?难道是由于Ar-X中X为-1,Ar为+1。Ar-H中的Ar为-1,H为+1。...显示全部
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普天同庆 中国海洋大学   回答了这个问题

基本同意楼上的回答,简单来说,钯催化的碳氢键活化一步更像是“配体交换”,净结果是负一价的烷基碳或者芳基碳替代了负一价的醋酸根负离子,不涉及价态变化。个人理解,供参考,欢迎讨论。 如图1所示,是有可能的几种碳氢活化的机理,您说的是第三种,目前还没有定论,只供参考讨论。像不像是配体交换,不涉及金属价态变化。 参考文献:Jones, W. D. Top. Organomet. Chem. 1999, 3, 9. 以零价钯到二价钯的循环,芳基碳氢活化为例,如图2,傅克类型的反应,碳氢活化一步像不像配体交换,负一价的芳基碳替代了醋酸根负离子,没有价态变化。 参考文献:施章杰教授的例子,Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 5554. 余金权教授的例子,J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 17676. 二价钯到四价钯的循环中,如图3,也是傅克类型的反应,碳氢活化一步也像配体交换,价态变化是因为后面又多了氧化加成。
基本同意楼上的回答,简单来说,钯催化的碳氢键活化一步更像是“配体交换”,净结果是负一价的烷基碳或者芳基碳替代了负一价的醋酸根负离子,不涉及价态变化。个人理解,供参考,欢迎讨论。如图1所示,是有可能的几种碳氢活化的机理,您说的是第三种,目前还没有定论,只供参考讨论。像不像是配体交换,不涉及金属价态变化。参考文献:Jone...显示全部
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