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有機合成實驗室的潛在風險

發布時間: 2019-03-18 08:35:19   試劑信息網
溶劑處理方面的潛在風險


A、溶劑無水處理前,一定要預處理???

對于低沸點的溶劑,如乙醚,正戊烷等一定要先用干燥劑預先干燥,然后再加入鈉絲進行回流,并且加熱不能過快過高。因為,一旦溶劑里面的含水量過大,那么生成氫氣很劇烈的話,溶劑極易沖出體系,然后遇見明火或正在加熱的電阻絲,發生爆炸。這一點在有機所是有先例的,當時的慘狀是,爆炸的沖擊波從三樓沖到頂樓,把通風裝置炸的粉碎。包括對面實驗室的整扇窗都被推倒。?

對于醚類溶劑,如果生產時間較長,或者久置不用的話,一定不要震動,同時要加入還原劑,除掉生成的過氧化合物。也是一個博士生,在處理久置不用的處理THF的裝置的時候,剛一拔磨口活塞,就發生爆炸,滿臉血肉模糊。

用鈉處理的溶劑和鹵代烷溶劑處理裝置不能公用一個與大氣相連的裝置。有些同學為省事或節約空間,把所有溶劑處理裝置中保證與大氣相通的的裝置相連,這樣做的危險是很可能如果鹵代烷,特別是二氯甲烷,加熱的時候溫度較高,無法冷凝下來,這樣,有可能密度較大的鹵代烷就會順著相同的管道,進入用鈉絲干燥的溶劑的體系。一旦出現這樣的事情,肯定是爆炸。大家知道,鹵代烷在金屬鈉的作用下的偶聯反應非常劇烈。

B、廢溶劑的處理:

絕對不要發生酸性液體和堿性液體,氧化性液體和還原性液體的混裝,這樣非常危險。在有機所,廢液桶爆炸不是一次兩次。對于SOCl2,?PCl5,?PCl3?絕對不能未經處理就放入廢液桶,后果也很危險。


實驗操作方面的潛在風險


1、操作過程中潛在的危險

  • 對于加熱、生成氣體的反應,一定要小心不要成了封閉體系。

  • 應該小心滴加、冷卻的反應,一定要嚴格遵守,不要圖省事。???

  • 反應前,一定要檢查儀器有無裂痕。對于反應體系氣壓變化大的反應,大家一般都會注意。但是,有些問題就是在你想不到的時候出現。在一次萃取的時候,量在2升左右,發現分液漏斗有一個裂痕,以為沒有問題。結果,在手中剛一搖晃時,就炸開了。20%的KOH溶液噴了我一臉,更可怕的是,溶液順著桌面進入插座,引起電源短路,然后引發火災。

  • 對于容易爆炸的反應物,如過氧化合物,疊氮化合物,重氮化合物,在使用的時候一定要小心,加熱小心,量取小心,處理小心。不要因為震動引起爆炸。

舉例如下:

某副教授在有機所進修時,加壓蒸餾一容易分解的化合物,由于加熱沒有控制好,發生爆炸,場面極其血腥。胸口的洞縫了五十多針!

某研究生,在做關于過氧化合物的實驗時,用旋轉蒸發儀濃縮含有過氧化合物的溶液,完畢,不是小心地把空氣放入,而是一下子就通氣,結果由于空氣的撞擊引發爆炸,甲級甲等殘廢。我們今天看到的現場的照片是:一截手指頭血淋淋地沾在玻璃上。(這也是加壓蒸餾通氣時為什么要慢慢來的原因)??

某工作人員,在做疊氮化合物的實驗室,反應都處理好了,他覺得反應容器要處理一下,結果在打開瓶塞的時候,一用力,爆炸。?

最后是一句忠告,不清楚的實驗,不了解化合物性質的實驗,精神狀態不好時,一定要當心。

2、配體的純度對于做不對稱催化的,以及利用配體來改進某些金屬催化反應的化學工作者來說,至關重要。但是,不同批次合成的配體,其純度由于采用原料的不同,或者純化時所用的硅膠等材料的性能有所不同,就會導致反應的結果不能重復。如果前后配體的純度有差異,或者溶劑等使用的不同,導致反應條件篩選前后不是在可比較的前提下進行,有可能導致一些好結果的埋沒。

3、我們在發表論文時,詳細寫清楚試驗的操作,試劑的純化方法,就是為保證別人按照相同的方法處理,可以重復試驗結果。因此,我們必須保證自己的實驗方法是在同一條件下進行。

我們在實驗過程中,確實也發現某些實驗數據較難重復,這個問題不少從事不對稱研究的小組都曾碰到。分析其原因,可能有以下幾點:

  • 配體的純度不符合要求,所以反應的活性和對映選擇性與以前的結果不相吻合,特別是分離純化時用的溶劑和硅膠質量得不到保證,導致按照以前純化條件得不到符合研究工作的要求純度的配體;

  • 反應的操作存在誤差:這突出表現在稱量這一環節。由于配體和金屬鹽的量均只有幾毫克,靜電的干擾在天氣干燥的時候尤為突出;

  • 反應的溶劑多為丙酮,CH3CN和鹵代烷等難以檢測其含水量的溶劑,不同批次處理的溶劑,可能含水量不同,從而導致反應結果不能重復。

為了保證實驗數據的可重復性,我們摸索并建立一套配體純度檢驗的方法和標準的反應條件。特別是配體在幾個反應中展示了優異的性質后,這一要求對于開展其他研究尤為關鍵。經過較長時間的實踐,我們總結得到以下經驗供參考:

1、配體合成所用的CH3CN、三乙胺和四氯化碳按照標準方法處理,再經小量反應證明合格后(能合成出配體),保存在活化后的分子篩中供使用。??

2、條件實驗中所用的溶劑,如果不能通過指示劑顯色來確保其無水,則嚴格按照標準方法處理后,再經活化后的分子篩進一步處理后,蒸出使用;對于已經篩選出的最佳溶劑,每次新處理后,均用標準反應檢驗,ee值與以前的實驗符合后才能使用。

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