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核磁管在配置高質(zhì)量樣品時(shí)有哪些基本原則

更新時(shí)間:2021-02-24瀏覽:2005次
  核磁管帽子放在烘箱里烘干是非常不合適的,烘箱里高過(guò)常溫,帽子即使不變形,也會(huì)變得很硬,失去原有的軟彈性,非常不好用。是洗凈后擦干,再自然晾干。雖然是石英材質(zhì),耐高溫,但是在烘干時(shí),也不適宜溫度太高,我平時(shí)設(shè)定的溫度大概是五六十度。如果在高溫下長(zhǎng)時(shí)間烘,不能說(shuō)在使用時(shí)一定會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)有所影響,只是會(huì)加大影響實(shí)驗(yàn)的可能性。比如說(shuō)在旋轉(zhuǎn)時(shí)旋轉(zhuǎn)得不好,不能平均掉不均勻性,也可能容易斷裂等等。
 
  根據(jù)經(jīng)驗(yàn),如核磁管質(zhì)量不好,經(jīng)所述高溫烘干處理很容易造成碎管。建議清洗方法:以丙酮“甩手法”,在50-60℃下烘5-6小時(shí)。
 
  自然放置揮發(fā)些乙醇后,在70-80℃烘。帽子是不能烘的。但是對(duì)于不同的體系,要用不同的溶劑:不一定都要用丙酮,有時(shí)丙酮的溶解性并不好。有一點(diǎn)可以肯定:在洗凈后進(jìn)烘箱烘干前,用丙酮再清洗一次,干燥時(shí)間會(huì)縮短很多。
 
  配制高質(zhì)量的樣品溶液是得到理想核磁數(shù)據(jù)的前提條件。下面介紹配置高質(zhì)量樣品的一些基本原則。
 
  1、核磁樣品管的選擇
 
  盡可能選擇經(jīng)濟(jì)承受范圍以?xún)?nèi)的較高質(zhì)量核磁樣品管。樣品管的直徑與核磁核磁探頭的線(xiàn)圈直徑相匹配。除非沒(méi)有其他的選擇,不要把5mm的樣品管放在10mm的探頭里面。在任何情況下,不能使用比探頭線(xiàn)圈直徑大的樣品管。價(jià)格便宜的樣品管管壁厚度不一,這種不均勻性使得樣品在勻場(chǎng)過(guò)程中很難甚至不可能達(dá)到很好的狀態(tài)。同軸性、曲面、橫截面的不均勻性都限制了數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
 
  2、樣品的純度
 
  樣品純度越高越好。核磁實(shí)驗(yàn)希望樣品有高的溶解度,但是樣品的純度高更好。如5mM高純度產(chǎn)物比20mM摻雜有其他異構(gòu)體或者中間反應(yīng)產(chǎn)物更好。為了采集到的13C信號(hào)更強(qiáng),可以在做樣品提純之前先測(cè)試一維的碳譜。根據(jù)氫碳-HMQC/HSQC和HMBC圖譜結(jié)果能幫助區(qū)分出混合物中1D譜圖里的假峰。在機(jī)時(shí)緊張的情況下,很難保障提純后的樣品能夠得到信噪比足夠高的13C譜。也就是說(shuō),提純后低濃度的樣品花24個(gè)小時(shí)采集的一維碳譜有可能在我們希望能夠觀(guān)測(cè)到季碳化學(xué)位移的范圍內(nèi)只看到噪聲。掃描4天后雖然能夠加倍信噪比,但是在多用戶(hù)使用的條件下也是不可行的。因此如果我們只有少量的產(chǎn)品,可以通過(guò)二維技術(shù),避免重復(fù)合成、分離、提純和樣品的準(zhǔn)備,在不用掃描一維13C譜的情況下,還是能夠*的指認(rèn)我們分子的1H和13C譜峰。
 
  3、氘代溶劑的選擇
 
  使用高質(zhì)量的氘代試劑。盡可能使用一次性的0.5到0.6毫升的小瓶試劑,而不是用容量為50或者100g的大包裝試劑。保存時(shí)間超過(guò)6個(gè)月會(huì)降解產(chǎn)生酸性,因此會(huì)交換溶質(zhì)分子中的不穩(wěn)定氫。如果溶質(zhì)分子包含有低的pKa的氫原子或者被酸催化會(huì)被降解時(shí),必須要特別注意這一點(diǎn)。
 
  4、干燥
 
  烘干時(shí),盡量平放在廚房用紙或者干凈的織物上面。不要豎直放在容器或者燒瓶中存放,不要把樣品管放在干燥箱中超過(guò)一分鐘。同心性和弧度非常高,壁厚和玻璃組成成分非常均勻。管壁越厚,玻璃管在平面上滾動(dòng)越快。如果直立在干燥箱的容器內(nèi),地心引力會(huì)將核磁管彎曲,改變本來(lái)的弧度。如果平放太長(zhǎng)時(shí)間,它們也會(huì)形成一段橢圓形的部分,因而同心性會(huì)變差。而薄的管壁比較容易破損。
 
  5、樣品混合
 
  如果樣品有限,并已經(jīng)樣品溶解到溶劑中,必須確認(rèn)溶液*混合。但是,在混合樣品時(shí)必須很小心,因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)高密度聚乙烯材質(zhì)的帽子可被常用的氘代核磁溶劑溶解。用振蕩器可以實(shí)現(xiàn)有效混合,但是也有例外。核磁核磁經(jīng)驗(yàn)豐富的人經(jīng)常用一只手輕輕的握住核磁管,用手指拍打來(lái)加速混合和溶解。有時(shí)可用細(xì)長(zhǎng)巴斯德吸液管重復(fù)吸走再引入來(lái)加速混合。重水樣品在混合過(guò)程中容易產(chǎn)生氣泡,因此必須小心不要太用力的混合。
 
  6、避免樣品的降解
 
  在前面提到,使用一次性溶劑溶解樣品,盡可能阻止樣品發(fā)生化學(xué)反應(yīng)包括不穩(wěn)定的質(zhì)子交換。使用有機(jī)溶劑的時(shí)候,盡可能保持樣品無(wú)水,如在5mm樣品管的底部放入分子篩,保持分子篩邊緣處于樣品的檢測(cè)區(qū)域以外。
 
  盡可能減少樣品暴露在氧氣和水蒸氣中的時(shí)間,方便的話(huà)在手套箱中準(zhǔn)備樣品。如果要保證核磁管內(nèi)的樣品處在惰性的環(huán)境中,可以先使用乳膠膜取代聚乙烯帽子密封我們的樣品管,然后使用插管透過(guò)乳膠膜將溶液倒入到樣品管中。但是乳膠膜隨著時(shí)間變長(zhǎng)可滲透氧氣和水蒸氣。把另一個(gè)保護(hù)套套在核磁樣品管帽子上也會(huì)降低水蒸氣和氧氣進(jìn)入引起的降解。要意識(shí)到樣品管賣(mài)家在銷(xiāo)售時(shí)不會(huì)清洗樣品管。
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