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样品纯化,打浆和重结晶到底该怎么选?

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前面对于重结晶操作已经做了好几期了,中间也涉及过打浆这种操作,也分享过,今天又增加了一些内容,想和你更详细聊一聊。

首先聊一下打浆和重结晶的异同:

首先聊一聊重结晶和打浆的区别:

  • 两者原理上虽然都用了溶解度规则,但重结晶要求最起码在回流状态下溶剂对产品溶解性要好;而打浆只要求溶剂对杂质溶解性好;对产品溶解性不要求,一点不溶最好!

  • 重结晶需要把样品全部溶解,而打浆不用。

  • 重结晶一般都要升温回流,然后降温析晶。打浆则有多种温度选择,室温,加热,低温都可以

  • 打浆对样品更友好,试错成本更低,没有溶解的过程就减少了与各种物质的接触面积,自然降低了变坏的几率。

  • 打浆经济成本更低。

然后样品纯化重结晶和打浆两者怎么选呢?

个人的选择方法如下:

  • 对于杂质是液体的样品优先选择打浆,只要一点小极性的溶剂其实就可以把杂质洗到母液里。

同样这是一个指导原则,对于单一反应位点的合成来讲,一般可以把液体原料多加一点,使固体原料反应完。

  • 对于产物与杂质极性或溶解性差别较大的样品优先选择打浆。

  • 对于有可成盐官能团的样品,直接打浆效果可能不好,可优先选择成盐后打浆,将盐型产物搞纯后,再游离;

  • 对于大极性溶剂(DMF,DMSO等)做的小极性固体样品,优先选择用水打浆逼晶,相当于预处理,后期检测纯度再选择

  • 前几者之外的样品优先选择重结晶、其次才是过柱子;

常见的打浆纯化操作方式如下:

第一种:样品先加入大量不良溶剂,搅拌状态下滴加入良性溶剂;

第二种:样品先加入少量良性溶剂搅拌打浆,同时滴入不良溶剂;

第三种:体系加入同时加入一定比例的良性溶剂和不良溶剂的混合液,然后蒸发除去良性溶剂,具体和我之前分享的这个《》操作类似,可以参考。

打浆和重结晶一样要凭感觉,凭经验。没有感觉就多试一试,比如产物是个固体,可是怎么搞都是个油。这主要是样品分散不均导致的,我们应该想的是怎么样使样品均匀的散布在溶剂介质中。

这时不妨开大搅拌多搅一会,或者搅拌下升温再降温,亦或者直接放在冷肼里,往往最终都会有好的结果。

菜籽曾经遇到过一个高沸油状物样品,就是升温状态下,拿着勺子不停地对油状物搅来搅去,大概几百下吧,样品被我刺激到了,哗一下全出来了,可惜没法交流,不知道她是痒还是痛。

或者有些样品说实话就是对那种高频振动敏感,就像我们皖北农村挠孩子痒痒一样,再疯的一个孩子挠到痒处也没力气藏了,可以参考我的这篇分享《》,这个分享可以说是重结晶也可以说是打浆,溶与不溶之间,有时候两者的界限比较模糊。

至于超声波,我已经不止一次的说过,这真是一个好东西,可以做反应,可以洗瓶子,可以助力溶解样品,可以做结晶……有机合成又是和生活相通的,最近买了一个放厨房,发现功能更强——能清洗瓜果蔬菜,也能充当洗碗机的角色,有时候也会把眼睛放进去做个按摩。

挺好的。

期待科仪的发展带给我们更多的方法和技巧!

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