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有機合成實驗室的潛在風(fēng)險

發(fā)布時間：2019/10/28 15:13:10     瀏覽次數(shù)：1021

溶劑處理方面的潛在風(fēng)險

A、溶劑無水處理前，一定要預(yù)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(yù)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(fā)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(fēng)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(chǎn)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(fā)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(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(xiàn)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(lián)反應(yīng)非常劇烈。

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。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(jīng)處理就放入廢液桶，后果也很危險。

1、操作過程中潛在的危險

• 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。

• 應(yīng)該小心滴加、冷卻的反應(yīng)，一定要嚴格遵守，不要圖省事。???

• 反應(yīng)前，一定要檢查儀器有無裂痕。對于反應(yīng)體系氣壓變化大的反應(yīng)，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(xiàn)。在一次萃取的時候，量在2升左右，發(fā)現(xiàn)分液漏斗有一個裂痕，以為沒有問題。結(jié)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(fā)火災(zāi)。

• 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，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(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)于過氧化合物的實驗時，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。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。（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(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(zhì)的實驗，精神狀態(tài)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(yīng)的化學(xué)工作者來說，至關(guān)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(dǎo)致反應(yīng)的結(jié)果不能重復(fù)。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行，有可能導(dǎo)致一些好結(jié)果的埋沒。

3、我們在發(fā)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(fù)試驗結(jié)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(fā)現(xiàn)某些實驗數(shù)據(jù)較難重復(fù)，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(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)。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(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)。

為了保證實驗數(shù)據(jù)的可重復(fù)性，我們摸索并建立一套配體純度檢驗的方法和標準的反應(yīng)條件。特別是配體在幾個反應(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。經(jīng)過較長時間的實踐，我們總結(jié)得到以下經(jīng)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(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。??

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(jīng)活化后的分子篩進一步處理后，蒸出使用；對于已經(jīng)篩選出的最佳溶劑，每次新處理后，均用標準反應(yīng)檢驗，ee值與以前的實驗符合后才能使用。