【正文】 到目標(biāo)產(chǎn)物，有哪些方法，每種方法的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)是什么，經(jīng)過反復(fù)比較，選擇最方便的開始。這樣的結(jié)果是讓你陷于大量的體力勞動，沒有時(shí)間思考，總結(jié)提高。記住，分析好原因后，再做試驗(yàn)，做一次試驗(yàn)，就要排除一個(gè)可能的因素。其次，進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后，失敗是經(jīng)常的，但是你一定要弄清楚失敗的原因。你也可以想清楚原因后，再去和其他師兄交換意見，看看別人的想法。當(dāng)反應(yīng)時(shí)間和ee值均與上述結(jié)果相符，表明配體純度合格后，才能將配體用于條件反應(yīng)（3）首先，你從現(xiàn)在起，有時(shí)間就泡在實(shí)驗(yàn)室，觀察你的師兄們是如何操作的，每一個(gè)細(xì)節(jié)都不要放過。于是認(rèn)為配體已經(jīng)很純，可以用于反應(yīng)的條件篩選。再用石油醚和乙酸乙酯（1:1,v/v）的展開劑進(jìn)一步純化后，再在相同的條件下一試，反應(yīng)在一小時(shí)內(nèi)結(jié)束，ee值為36%。如果反應(yīng)情況（包括速率和ee值）變化不大，表明配體的純度已經(jīng)合格；如果反應(yīng)結(jié)果有明顯改善，這表明配體純度有了提高，這需要再次純化配體，直至反應(yīng)結(jié)果的不同在誤差范圍內(nèi)，才表明配體純度已經(jīng)合格。稱量過程中，盡可能避免靜電的干擾。經(jīng)過較長時(shí)間的實(shí)踐，我們總結(jié)得到以下經(jīng)驗(yàn)供參考：A、標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)條件的建立配體合成所用的CH3CN、三乙胺和四氯化碳按照標(biāo)準(zhǔn)方法處理，再經(jīng)小量反應(yīng)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。為了保證實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可重復(fù)性，我們摸索并建立一套配體純度檢驗(yàn)的方法和標(biāo)準(zhǔn)的反應(yīng)條件。分析其原因，可能有以下幾點(diǎn)：配體的純度不符合要求，所以反應(yīng)的活性和對映選擇性與以前的結(jié)果不相吻合，特別是分離純化時(shí)用的溶劑和硅膠質(zhì)量得不到保證，導(dǎo)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(yīng)的操作存在誤差：這突出表現(xiàn)在稱量這一環(huán)節(jié)。因此，我們必須保證自己的實(shí)驗(yàn)方法是在同一條件下進(jìn)行。如果前后配體的純度有差異，或者溶劑等使用的不同，導(dǎo)致反應(yīng)條件篩選前后不是在可比較的前提下進(jìn)行，有可能導(dǎo)致一些好結(jié)果的埋沒。最后是一句忠告，不清楚的實(shí)驗(yàn)，不了解化合物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，精神狀態(tài)不好時(shí)，一定要當(dāng)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(jìn)某些金屬催化反應(yīng)的化學(xué)工作者來說，至關(guān)重要。我們今天看到的現(xiàn)場的照片是：一截手指頭血淋淋地沾在玻璃上。不要因?yàn)檎饎右鸨ā?0%的KOH溶液噴了我一臉，更可怕的是，溶液順著桌面進(jìn)入插座，引起電源短路，然后引發(fā)火災(zāi)。我在一次萃取的時(shí)候，量在2升左右，發(fā)現(xiàn)分液漏斗有一個(gè)裂痕，以為沒有問題。對于反應(yīng)體系氣壓變化大的反應(yīng)，大家一般都會注意。應(yīng)該小心滴加、冷卻的反應(yīng)，一定要嚴(yán)格遵守，不要圖省事。二、實(shí)驗(yàn)操作方面的潛在危險(xiǎn)。在有機(jī)所，廢液桶爆炸不是一次兩次。大家知道，鹵代烷在金屬鈉的作用下的偶聯(lián)反應(yīng)非常劇烈。有些同學(xué)為省事或節(jié)約空間，把所有溶劑處理裝置中保證與大氣相通的裝置相連，這樣做的危險(xiǎn)是很可能如果鹵代烷，特別是二氯甲烷，加熱的時(shí)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(jìn)入用鈉絲干燥的溶劑的體系。也是一個(gè)博士生，在處理久置不用的處理THF的裝置的時(shí)候，剛一拔磨口活塞，就發(fā)生爆炸，滿臉血肉模糊。包括對面實(shí)驗(yàn)室的整扇窗都被推倒。因?yàn)?，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(fā)生爆炸?，F(xiàn)將我所知道的實(shí)驗(yàn)室里面的潛在危險(xiǎn)總結(jié)如下：歡迎大家就自己知道的進(jìn)行補(bǔ)充一、溶劑處理方面的潛在危險(xiǎn)?？偙е鴥e幸心理，認(rèn)為不會出事，結(jié)果河里面淹死的就是那些會游泳的。如果帶了防護(hù)眼鏡，手套的話，后果就不會這么嚴(yán)重。另一個(gè)博士生在使用三乙基鋁的時(shí)候，不小心弄到了手上，由于沒有帶防護(hù)手套，出事后也沒有立刻用大量清水沖洗，結(jié)果左手皮膚嚴(yán)重，需要植皮。就在本周，我們所一天內(nèi)連續(xù)發(fā)生兩起重大安全事故。原因是沒有放氣。我今年8月用乙醚萃取，只在分液漏斗里輕搖了一下，正要準(zhǔn)備放氣，炸了，還好沒傷到我。我們這兒用完重氮甲烷后，總會加點(diǎn)酸去破壞剩余的重氮甲烷。在酸性或堿性條件下做的反應(yīng)，如果可能的話，產(chǎn)品后處理的時(shí)候，盡量中和一下。否則，產(chǎn)品放久之后可能會分解。有位哥們膽子大直接用濃鹽酸（應(yīng)該用稀的鹽酸或醋酸），結(jié)果和殘余的堿劇烈放熱，重氮甲烷的乙醚溶液呀~~~~就這樣把他征服爆炸了還有一位老師就是分液漏斗的塞子上沒涂真空脂，一摩擦就把乙醚給燒起來了好恐怖呀大家用重氮甲烷時(shí)一定要千萬注意，第一次最好有個(gè)有經(jīng)驗(yàn)的人在旁指導(dǎo)，不要自己隨便做，量也不要太大，亞硝基甲基脲最多25克別貪多，要是需要量大就分幾批去做夏天用乙醚的時(shí)候一定要注意。我的產(chǎn)品阿！??！有一次我做分液萃取，先是用50mlHCl洗滌有機(jī)相（含產(chǎn)品），然后再用50ml5%NaHCO3洗滌產(chǎn)品，結(jié)果振搖的時(shí)候，塞子被沖開了，產(chǎn)品全部噴出來了。大家洗滌產(chǎn)品的時(shí)候一定要小心，如果洗滌會生成氣體的話，一定要注意放氣。某博士生在使用過氧乙酸的時(shí)候，沒有帶防護(hù)眼鏡，結(jié)果過氧乙酸濺到眼睛，致使雙眼受傷，腫得到現(xiàn)在還不能睜開，還不知道以后會怎樣。兩起事故都有一個(gè)共同點(diǎn)：麻痹大意，不按照安全規(guī)則操作。而且資料顯示，越是博士生，做實(shí)驗(yàn)越不謹(jǐn)慎。在有機(jī)所的五年，耳聞目睹了很多安全事故，深感多一份細(xì)心，多一份保障。A、溶劑無水處理前，一定要預(yù)處理對于低沸點(diǎn)的溶劑，如乙醚，正戊烷等一定要先用干燥劑預(yù)先干燥，然后再加入鈉絲進(jìn)行回流，并且加熱不能過快過高。這一點(diǎn)在有機(jī)所是有先例的，當(dāng)時(shí)的慘狀是，爆炸的沖擊波從三樓沖到頂樓，把通風(fēng)裝置炸的粉碎。對于醚類溶劑，如果生產(chǎn)時(shí)間較長，或者久置不用的話，一定不要震動，同時(shí)要加入還原劑，除掉生成的過氧化合物。用鈉處理的溶劑和鹵代烷溶劑處理裝置不能公用一個(gè)與大氣相連的裝置。一旦出現(xiàn)這樣的事情，肯定是爆炸。B、廢溶劑的處理，絕對不要發(fā)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(xiǎn)。對于SOCl2,PCl5,PCl3絕對不能未經(jīng)處理就放入廢液桶，后果也很危險(xiǎn)。對于加熱、生成氣體的反應(yīng)，一定要小心不要成了封閉體系。反應(yīng)前，一定要檢查儀器有無裂痕。但是，有些問題就是在你想不到的時(shí)候出現(xiàn)。結(jié)果，在手中剛一搖晃時(shí)，就炸開了。對于容易爆炸的反應(yīng)物，如過氧化合物，疊氮化合物，重氮化合物，無水高人鹽，在使用的時(shí)候一定要小心，加熱小心，量取小心，處理小心。舉三個(gè)例子如下：某副教授在有機(jī)所進(jìn)修時(shí)，加壓蒸餾一容易分解的化合物，由于加熱沒有控制好，發(fā)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(guān)于過氧化合物的實(shí)驗(yàn)時(shí)，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)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(jié)果由于空氣的撞擊引發(fā)爆炸，甲級甲等殘廢。（這也是加壓蒸餾通氣時(shí)為什么要慢慢來的原因）某工作人員，在做疊氮化合物的實(shí)驗(yàn)室，反應(yīng)都處理好了，他覺得反應(yīng)容器要處理一下，結(jié)果在打開瓶塞的時(shí)候，一用力，爆炸。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(shí)所用的硅膠等材料的性能有所不同，就會導(dǎo)致反應(yīng)的結(jié)果不能重復(fù)。我們在發(fā)表論文時(shí)，詳細(xì)寫清楚試驗(yàn)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(fù)試驗(yàn)結(jié)果。我們在實(shí)驗(yàn)過程中，確實(shí)也發(fā)現(xiàn)某些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較難重復(fù)，這個(gè)問題不少從事不對稱研究的小組都曾碰到。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(shí)候尤為突出；反應(yīng)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(dǎo)致反應(yīng)結(jié)果不能重復(fù)。特別是配體在幾個(gè)反應(yīng)中展示了優(yōu)異的性質(zhì)后，這一要求對于開展其他研究尤為關(guān)鍵。條件實(shí)驗(yàn)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(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)方法處理后，再經(jīng)活化后的分子篩進(jìn)一步處理后，蒸出使用；對于已經(jīng)篩選出的最佳溶劑，每次新處理后，均用標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)檢驗(yàn)，ee值與以前的實(shí)驗(yàn)符合后才能使用。B、配體純度方法的建立對于合成的新配體，在用核磁氫譜和碳譜定初步純度后，先用于某一反應(yīng)得到一個(gè)關(guān)于反應(yīng)速率和ee值的數(shù)據(jù)；然后，用不同的展開劑再次純化配體后并取其最純的部分，在相同的條件下重復(fù)與前相同的反應(yīng)。舉例如下：對于配體3a,先用石油醚和丙酮（4:1,v/v）的展開劑經(jīng)柱層析得到一淡黃色的油狀液體，雖然此液體經(jīng)核磁鑒定，純度已經(jīng)很好，但是用配體最常用的模型反應(yīng)DA反應(yīng)（eq1）一檢驗(yàn),在以Cu(OTf)2為Lewis酸，CH2Cl2為溶劑，30oC的反應(yīng)條件下，卻發(fā)現(xiàn)反應(yīng)幾乎不進(jìn)行。將配體再次純化后，重試反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)的ee值不變。每次重新合成出來的配體，都在此反應(yīng)條件下反應(yīng)。仔細(xì)想一想，為什么要這樣操作，不懂就問，直到你弄清楚了為什么要這樣操作。當(dāng)然，剛進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，你肯定要當(dāng)當(dāng)下手，多跑跑腿，這樣才能和師兄們套近乎，他們也才愿意和你多交流。不要在沒有弄清楚原因的情況下，盲目再進(jìn)行相同的實(shí)驗(yàn)操作。不要因?yàn)榕聦?dǎo)師說你反應(yīng)開得少，就開一大堆試驗(yàn)。在做每一個(gè)實(shí)驗(yàn)之前，不要查到一篇文獻(xiàn)，就馬上按照文獻(xiàn)方法去試。這不但是提高工作效率的捷徑，而且是在培養(yǎng)你的判斷能力，也是在積累你的經(jīng)驗(yàn)和知識。我相信，只要堅(jiān)持，畢業(yè)的時(shí)候，你會脫胎換骨。在我的周圍，有很多人一直到要博士畢業(yè)了，這些問題都沒有解決，吾未見其明也。不可否認(rèn)，不同的實(shí)驗(yàn)對試劑、溶劑的純度等各方面的要求不同。我也承認(rèn)，有時(shí)候試劑中的一些微量雜質(zhì)的存在，往往會使反應(yīng)有出人意料的結(jié)果。文章在Angew. Chem. Int. Ed上發(fā)表后，引起了一位法國科學(xué)家的注意，但是他在重復(fù)該試驗(yàn)的過程中，發(fā)現(xiàn)直接使用商業(yè)化的分析純CH3CN溶劑不能重復(fù)反應(yīng)結(jié)果，只有在反應(yīng)體系添加一定量的水后才能重復(fù)試驗(yàn)結(jié)果，于是專門撰文指正。從而想到了最初使用的苯甲醛可能有部分被氧化成苯甲酸，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)使用酸為添加劑可以大大改善反應(yīng)的結(jié)果（文章發(fā)表在Chem. Eur. J）。特別是當(dāng)我們在進(jìn)行未知領(lǐng)域的探索時(shí)，需要對反應(yīng)成功（或者失敗）的原因進(jìn)行總結(jié)。因?yàn)槭∈切率謧兊某Ｊ?，如果我們不能保證我們試驗(yàn)試劑的純度以及無水要求是否滿足等等，那么一旦實(shí)驗(yàn)失敗了，我們?nèi)绾螌ふ以?？到底是操作失誤還是其他？作為一名即將畢業(yè)的同學(xué)，在幾年試驗(yàn)生涯中，深感按照標(biāo)準(zhǔn)方法試驗(yàn)的重要性。我很慶幸我剛進(jìn)實(shí)驗(yàn)室時(shí)，接受了一位師姐的忠告，即一切溶劑、試劑嚴(yán)格