几种培养单晶的方法和大家共享
单晶培养的方法
一、挥发法
原理：依靠溶液的不断挥发，使溶液由不饱和达到饱和过饱和状态。
条件：固体能溶解于较易挥发的有机溶剂
一般丙酮、甲醇、乙醇、乙腈、乙酸乙酯、三氯甲烷、苯、甲苯、
四氢呋喃、水等。
理论上，所有溶剂都可以，但一般选择沸点在
60～120℃。
注意：不同溶剂可能培养出的单晶结构不同
二、扩散法
原理：利用二种完全互溶的沸点相差较大的有机溶剂。固体易溶于高沸点的溶剂，难溶或不溶于低沸点溶剂。在密封容器中，使低沸点溶剂挥发进入高沸点溶剂中，降低固体的溶解度，从而析出晶核，
生长成单晶。
一般选难挥发的溶剂，如DMF,DMSO,甘油甚至离子液体等。
条件：固体在难挥发的溶剂中溶解度较大或者很大，在易挥发溶剂
中不溶或难溶。
三、温差法
原理：利用固体在某一有机溶剂中的溶解度，随温度的变化，有很大的变化，使其在高温下达到饱和或接近饱和，然后缓慢冷却，析
出晶核，生长成单晶。
一般，水，DMF, DMSO,尤其是离子液体适用此方法。
条件：溶解度随温度变化比较大。
经验：高温中溶解度越大越好，完全溶解。
推广：建议大家考虑使用离子液体做溶剂，尤其是对多核或者难溶
性的配合物。
四、接触法
原理：如果配合物极易由二种或二种以上的物种合成，选择性高且所形成的配合物很难找到溶剂溶解，则可使原料缓慢接触，在接触
处形成晶核，再长大形成单晶。
一般无机合成，快反应使用此方法。
方法：1.用U形管，可采用琼脂降低离子扩散速度。
2.用直管，可做成两头粗中间细。
3.用缓慢滴加法或稀释溶液法（对反应不很快的体系可采用）
4.缓慢升温度（对温度有要求的体系适用）
经验：原料的浓度尽可能的降低，可以人为的设定浓度或比例。
0.1g～0.5g的溶质量即可。
五、高压釜法
原理：利用水热或溶剂热，在高温高压下，是体系经过一个析出晶核，生长成单晶的过程，因高温高压条件下，可发生许多不可预料
的反应。
方法：将原料按组合比例放入高压釜中，选择好溶剂，利用溶剂的沸点选择体系的温度，高压釜密封好后放入烘箱中，调好温度，反应1～4小时均可。然后，关闭烘箱，冷至室温，打开反应釜，观察情况按如下过程处理：1.没有反应——重新组合比例，调节条件，包括换溶剂，调pH值，加入新组分等。
2. 反应但全是粉末，且粉末什么都不溶解，首先从粉末中挑选单晶或晶体，若不成， A：改变条件，换配体或加入新的盐，如季铵盐，羧酸盐等； B:破坏性实验，设法使其反应变成新物质。
3.部分固体，部分在溶液中:首先通过颜色或条件变化推断两部分的大致组分，是否相同组成，固体挑单晶，溶液挥发培养单晶，若组
成不同固体按1或2的方法处理。
4.全部为溶液——旋蒸得到固体，将固体提纯,将主要组成纯化，再
根据特点接上述四种单晶培养方法培养单晶。
总结：
单晶培养的方法多种多样，如升华法、共结晶法等。最简单的
最实用常用的有：1.溶剂缓慢挥发法； 2.液相扩散法 3.气相扩散法。99％的单晶是用以上三种方法培养出来的。
一、单晶培养要点
1、一般以10--25mg为佳，如果你只有2mg左右样品，也没关系，但这时就要选择液相扩散法和气相扩散法，不能使用溶剂缓慢挥发
法。
2、单晶培养的样品的预处理样品溶解后一定要过滤，不能用滤纸，而是用一小团棉花轻轻的塞在滴管的中下部或下部，不要塞太紧，否则流的太慢。样品当然是越纯越好，不过如果实在没办法弄纯也没关系，培养一次就相当于提纯了一次，也可用一些TLC显示有杂点
的东西长单晶，但要多养几次。
3、一定要做好记录，一次就得到单晶的可能性比较小。因此最好的方法就是在第一次培养单晶的时候，采取少量多溶剂体系的办法。如果你有50mg样品，建议你以5mg为一单位，这样你可以同时实验10种溶剂体系，而不是选两种溶剂体系，每个体系25mg。这时做好记录就特别重要，以免下次又采用已经失败的溶剂体系，而且单晶解析时必须
知道所用的溶剂。
4、培养单晶时，最好放到没人碰的地方，这点大家都知道。我想说的是你不能一天去看几次也不能放在那里五六天不管。也许有的溶剂体系一天就析出了晶体，结果五天后，溶剂全干了。一般一天看一次合适，
看的时候不要动它。明显不行的体系（如析出絮状固体）就要重新
用别的溶剂体系再重新培养。
5、液相扩散法中良溶剂与不良溶剂的比例最好为1:2－1:4，可以尝试的溶剂系统： CH2Cl2/乙醚或戊烷； THF/乙醚或戊烷；甲苯/乙醚或戊烷；水/甲醇； CHCl3/正庚烷
6、化合物结构中烷基链超过4个碳的很难培养单晶。
7、分子中最好不要有叔丁基，因为容易无序，影响单晶解析的质量。
8、含氯的取代基一般容易长单晶，如4--氯苯基取代化合物比苯基
取代化合物容易长单晶。
9、无水无氧条件下的单晶培养，最简单的方法就是将固体样品加入一带橡皮塞的容器（最常用的就是核磁管，塞子是软的橡皮塞（塞子要能密封且能扎针头），先抽真空，然后通氮气，再用注射器加入良性溶剂，充分溶解（超声），然后再用注射器沿器壁加入不良
溶剂即可。
二、常用的两种方法挥发
溶剂法：将纯的化合物溶于适当溶剂或混和溶剂。（理想的溶剂是一个易挥发的良溶剂和一个不易挥发的不良溶剂的混和物）此溶液最好稀一些。用氮/氩鼓泡除氧。容器可用橡胶塞（可缓慢透过溶剂）。为了让晶体长得致密，要挥发得慢一些，溶剂挥发性大的可置入冰箱。
大约要长个几天到几星期吧。
扩散法：在一个大容器内置入易挥发的不良溶剂（如戊烷、已烷），其中加一个内管，置入化合物的良溶剂溶液。将大容器密闭，也可放入冰箱。经易挥发溶剂向内管扩散可得较好的晶体。时间可能比挥发法要长。另外如果这一化合物是室温反应得到，且产物比较单一，溶解度较小，可将反应物溶液分两层放置，不加搅拌，令其缓慢反应沉淀出晶体。容易结晶的东西放在那里自己就出单晶，不容易结晶的怎么弄也是不出。好像不是想做就能做出来的。首先看一下产物的溶解度，将产物抽干后用良性溶剂溶解成饱和溶液（如用二氯甲烷），然后加入相同体积的不良性溶剂，若产物不稳定应在惰性气体的保护下进行操作，完成后置于冰箱中冷冻至单晶析出，或直接用惰性气体缓慢鼓泡直至单晶析出。
另法一：在大烧杯里放一个小烧杯，小烧杯里放良溶剂和要结晶的物质，大烧杯里放易挥发的不良溶剂，把大烧杯密封，放于室温即
可。
另法二：在比色管中先用一种溶剂溶解产物，在慢慢地加入另一种溶解性小的溶剂，密封会较快长出晶体。讨论：晶体的生长是一个动力学过程，由化合物的内因（分子间色散力偶极力及氢键）与外因（溶剂极性、挥发或扩散速度及温度）决定。晶体的培养实质是一个饱和溶液的重结晶过程，使溶液慢慢饱和的方法（如溶液挥发、不良溶
剂的扩散及温度的降低）都可。
三、培养单晶的七个注意事项
1.制备结晶，要注意选择合宜的溶剂和应用适量的溶剂。合宜的溶剂，最好是在冷时对所需要的成分溶解度较小，而热时溶解度较大。溶剂的沸点亦不宜太高。一般常用甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋等。但有些化合物在一般溶剂中不易形成结晶，而在某些溶剂
中则易于形成结晶。
2.制备结晶的溶液，需要成为过饱和的溶液。一般是应用适量的溶剂在加热的情况下，将化合物溶解再放置冷处。如果在室温中可以析出结晶，就不一定放置于冰箱中，以免伴随结晶析出更多的杂质。“新生态”的物质即新游离的物质或无定形的粉未状物质，远较晶体物质的溶解度大，易于形成过饱和溶液。一般经过精制的化合物，在蒸去溶剂抽为无定形粉未时就是如此，有时只要加入少量溶剂，往往立即可以溶解，稍稍放置即能析出结晶。
3.制备结晶溶液，除选用单一溶剂外，也常采用混合溶剂。一般是先将化合
物溶于易溶的溶剂中，再在室
温下滴加适量的难溶的溶剂，直至溶液微呈浑浊，并将此溶液微微
加温，使溶液完全澄清后放置。
4.结晶过程中，一般是溶液浓度高，降温快，析出结晶的速度也快些。但是
其结晶的颗粒较小，杂质也可能多些。有时自溶液中析出的速度太快，超过化合物晶核的形成分子定向排列的速度，往往只能得到无定形粉未。有时溶液太浓，粘度大反而不易结晶化。如果溶液浓度适当，温度慢慢降低，有可能析出结晶较大而纯度较高的结晶。有的化合
物其结晶的形成需要较长的时间。
5.制备结晶除应注意以上各点外，在放置过程中，最好先塞紧瓶塞，避免液面先出现结晶，而致结晶纯度较低。如果放置一段时间后没有结晶析出，可以加入极微量的种晶，即同种化合物结晶的微小颗粒。加种晶是诱导晶核形成常用而有效的手段。一般地说，结晶化过程是有高度选择性的，当加入同种分子或离子，结晶多会立即长大。而且溶液中如果是光学异构体的混合物，还可依种晶性质优先析出其同种光学异构体。没有种晶时，可用玻璃棒蘸过饱和溶液一滴，在空气中任溶剂挥散，再用以磨擦容器内壁溶液边缘处，以诱导结晶的形成。如仍无结晶析出，可打开瓶塞任溶液逐步挥散，慢慢析晶。或另选适当溶剂处理，或再精制一次，尽可能除尽杂质后
进行结晶操作。
6.在制备结晶时，最好在形成一批结晶后，立即倾出上层溶液，然后再放置以得到第二批结晶。晶态物质可以用溶剂溶解再次结晶精制。这种方法称为重结晶法。结晶经重结晶后所得各部分母液，再经处理又可分别得到第二批、第三批结晶。这种方法则称为分步结晶法或分级结晶法。晶态物质在一再结晶过程中，结晶的析出总是
越来越快，纯度也越来越高。分步结晶法各部分所得结晶，其纯度往往有较大的差异，但常可获得一种以上的结晶成分，在未加检查
前不要贸然混在一起。
7.化合物的结晶都有一定的结晶形状、色泽、熔点和熔距，可以作为鉴定的初步依据。这是非结晶物质所没有的物理性质。化合物结晶的形状和熔点往往因所用溶剂不同而有差异。原托品碱在氯仿中形成棱往状结晶，熔点207℃；在丙酮中则形成半球状结晶，熔点203℃；在氯仿和丙酮混合溶剂中则形成以上两种晶形的结晶。所以文献中常在化合物的晶形、熔点之后注明所用溶剂。一般单体纯化合物结晶的熔距较窄，有时要求在0.5℃左右，如果熔距较长则表示化合物不
纯。
四、无水无氧条件下的单晶培养
1、溶剂的选择与加入方法在单晶的培养过程中，通常是用适量极性大的溶剂提取你的反应物质，然后再滴加少量的极性小的溶剂，放置结晶。这样做的结果是结晶很慢，而且结晶的收率不高。也可以采取背道而行的方法，先用极性小的溶剂提取。根据反应物质量，加入适量的极性小的溶剂，不能全溶解，就加入适量的极性大的溶剂 (注意：切不可多加)，如果此时还有少量没有溶解，可以采取下
面的方法。
A、你可以再加重复极性小的溶剂，再加极性大的溶剂，直到全溶
解。B、也可以微热溶解（如果你的样品是热稳定好的话）这样的做法是非常易结晶的。C、微热还有些没溶解，就直接过滤。这样也可以很快结晶，但是会损失些产物。
2、温度的选择溶剂加入后就要选择放那里结晶了。不能总认为温度越低越好，要想得到好的晶体，温度的选择很重要的！首先放在室温（必须无外界震动）一两天看看，有无结晶，如有结晶说明室温就能结出好晶体，无需放之低温。如果室温不结晶，再放如0度。过两天看看，再不行，－ 5度，－ 10度，－ 15度，－ 20度，－ 30度。如过你一开始放于低温可能结晶很快但的不到好的晶体。可能是多晶，而不是单晶。长晶体过程千万不能震动，有条件的单独一间房间来结晶最好。低温结出的晶体再送测试前要处理，不能那出来就去测。晶体拿出来到室温，温度升高晶体就可能融化了。首先去掉部分溶剂，只留少许即可。对水、氧气敏感的的用惰性气体如N2、Ar保护起来再转移溶剂。转移完再冲N2下关闭装晶体的容器活塞，然后送
去测试。
3、利用溶剂的挥发无水无氧要求的金属配合物这种情况的培养单晶要求有手套箱，在手套箱里（有这样的条件），可以用Schlenk瓶、小烧杯、以及核磁管来用作结晶的工具。容器的口部用封膜封好，然后上面用细针扎几个小眼用来挥发溶剂。过几天会发现容器内壁会生长出晶体来。容器的内表面越光滑单晶性越好，否则晶体形状不好缺陷多就会给后面的收单晶衍射数据带来麻烦，甚至会造成无法
解析晶体结构；要强调的是用Schlenk及核磁管这两种容器用来结晶是最好的。做无水无氧的人知道Schlenk是无水无氧操作的专用瓶。它有侧活塞用来开关瓶与外界的相通，所以操作方面很好。在获得单晶后你要从手套箱里拿出来，如果你用别的容器，可能那些对空气特别敏感的物质就不能够稳定到你测量完晶体结构。同样很小的核磁管也很好封的，而且它要的量很少，不浪费样品。
4、利用极性小（溶解度小）的溶剂反应结束后，用极性大的溶剂提取后。再进行浓缩恰好到有溶质析出时为止（此时因减压浓缩体系内的温度应该低于外界）等到温度升到室温，拿到手套箱内，用针筒向上面的溶液面上轻轻的滴加几滴极性小的（溶解度小的）溶剂。这样处理会很易得到很好的晶体。总之，单晶的培养溶剂的选择很重要，有些时候选择的溶剂不同，晶体的形状会各不相同。甚至有些时候得到的晶体不是规则的，或是细长的针状的，所以溶剂的选择很重要。一般做反应时候用极性相对大些的甲苯、乙醚、THF 等。再结晶时候用极性小些正己烷、以及正己烷与甲苯的混合溶剂，
或其它的混合溶剂。
单晶的培养 物质的结构决定物质的物理化学性质和性能，同时物理化学性质和性能是物质结构的反映。只有充分了解物质结构，才能深入认识和理解物质的性能，才能更好地改进化合物和材料的性质与功能，设计出性能良好的新化合物和新材料。单晶结构分析可以提供一个化合物在固态中所有原子的精确空间位置、原子的连接形式、分子构象、准确的键长和键角等数据，从而为化学、材料科学和生命科学等研究提供广泛而重要的信息。X射线晶体结构分析的过程，从单晶培养开始，到晶体的挑选与安置，继而使用衍射仪测量衍射数据，再利用各种结构分析与数据拟合方法，进行晶体结构解析与结构精修，最后得到各种晶体结构的几何数据与结构图形等结果。要获得比较理想的衍射数据，首先必须获得质量好的单晶。衍射实验所需要单晶的培养，需要采用合适的方法，以获得质量好、尺寸合适的晶体。晶体的生长和质量主要依赖于晶核形成和生长的速率。如果晶核形成速率大于生长速率，就会形成大量的微晶，并容易出现晶体团聚。相反，太快的生长速率会引起晶体出现缺陷。以下是几种常用的有效的方法和一些实用的建议。 1.溶液中晶体的生长 从溶液中将化合物结晶出来，是单晶体生长的最常用的形式。它是通过冷却或蒸发化合物的饱和溶液，让化合物从溶液中结晶出来。这时最好采取各种必要的措施，使其缓慢冷却或蒸发，以期获得比较完美的晶体。因为晶体的生长和质量主要依赖于晶核形成和生长的速率。如果晶核形成速率大于生长速率，就会形成大量的微晶，并容易出现晶体团聚。相反，太快的生长速率会引起晶体出现缺陷。在实验中，通常注意以下几个方面: ①为了减少晶核成长位置的数目，最好使用干净、光滑的玻璃杯等容器。 ②应在非震动环境中，较高温度下进行结晶，因为较高温度条件下结晶可以减少化合物与不必要溶剂共结晶的几率，同时，必须注意，尽量不要让溶剂完全挥发。因为溶剂完全挥发后，容易导致晶体相互团聚或者沾染杂质，不利于获得纯相、质量优良的晶体。 ③可以尝试不同的溶剂，但应尽量避免使用氯仿和四氯化碳等含有重原子并且通常会在晶体中形成无序结构的溶剂。 2.界面扩散法 如果化合物有两种反应物反应生成，而两种反应物可以分别溶于不同(尤其是不太互溶的)溶剂中，可以用溶液界面扩散法(liuuiddi恤sion)。将A溶液小心的加到B溶液上，化学反应将在这两种溶液的接触面开始，晶体就可能在溶液界面附近产生。通常溶液慢慢扩散进另一种溶液时，会在界面附近产生好的晶体。如果结晶速率太快，可以利用凝胶体等方法，进一步降低扩散速率，以求结晶完美。 3.蒸汽扩散法 蒸汽扩散法(vapordi恤sion)的操作也很简单。选择两种对目标化合物溶解度不同的溶剂A和B，且A和B有一定的互溶性。把要结晶的化合物溶解在盛于
很好的培养单晶的经验，可以借鉴一下。 单晶培养技巧 1.单晶培养的方法多种多样，我们没必要把握那些难以操作的，如升华法、共结晶法等。最简单的最实用。常用的有1.溶剂缓慢挥发法； 2.液相扩散法； 3.气相扩散法。99％的单晶是用以上三种方法培养出来的。 2.单晶培养所需样品用量 一般以10－25mg为佳，假如你只有2mg左右样品，也没关系，但这时就要选择液相扩散法和气相扩散法，不能使用溶剂缓慢挥发法。 3.单晶培养的样品的预处理 样品溶解后一定要过滤，不能用滤纸，而是用一小团棉花轻轻的塞在滴管的中下部或下部，不要塞太紧，否则流的太慢。样品当然是越纯越好，不过假如实在没办法弄纯也没关系，培养一次就相当于提纯了一次，我经常用一些TLC显示有杂点的东西长单晶，但得多养几次。 4.一定要做好记录 一次就得到单晶的可能性比较小。因此最好的方法就是在第一次培养单晶的时候，采取少量多溶剂体系的办法。假如你有50mg样品，建议你以5mg为一单位，这样你可以同时实验10种溶剂体系，而不是选两种溶剂体系，每个体系25mg。这是做好记录就非凡重要，以免下次又采用已经失败的溶剂体系，而且单晶解析时必须知道所用的溶剂。 5.培养单晶时，最好放到没人碰的地方，这点大家都知道。我想说的是你不能一天去看几次也不能放在那里5，6天不管。也许有的溶剂体系一天就析出了晶体，结果5天后，溶剂全干了。一般一天看一次合适，看的时候不要动它。明显不行的体系 （如析出絮状固体）就要重新用别的溶剂体系再重新培养。 6.液相扩散法中良溶剂与不良溶剂的比例最好为1：2－1：4。 7.烷基链超过4个碳的很难培养单晶。 8.分子中最好不要有叔丁基，因为轻易无序，影响单晶解析的质量。 9.含氯的取代基一般轻易长单晶，如4－氯苯基取代化合物比苯基取代化合物轻易长单晶。 10.单晶培养－无水无氧条件下的单晶培养，麻烦的方法我就不说了，
配位聚合物的单晶培养 摘要：配位聚合物(MOFs)因在磁性、催化、给药、传感、气体吸附、分子与离子交换、手性识别与分离、分子磁性质、发光与非线性光学性质，以及电学性质等功能材料领域具有良好的应用价值而成为目前最活跃的前沿研究课题之一。本文主要介绍配位聚合物及其单晶培养方法。 关键词：配位聚合物、单晶培养方法 1 前言 配位化学是一门在无机化学基础上发展起来的交叉学科，现代配位化学不仅和化学学科中的物理化学、有机化学、材料化学和高分子化学有着密切的关系，而且与物理学和生物学等一级学科相互渗透和交叉[1]。自1893年瑞士化学家A.Werner创立配位理论以来，对配合物的研究就成为无机化学中最活跃的领域之一。配位化学的早期研究集中在以金属阳离子M为中心和以含N、O、S、P 等给体原子的配体L而形成的“Werner配合物”。中心原子M是指过渡金属元素的原子或离子，具有空的价轨道，而配体L则有一对或一对以上的孤对电子，M和L间通过配位键结合为带电荷的配位离子或中性的配位分子。而随着社会的发展和科学技术的进步，交叉学科、新兴学科不断涌现，配位化学也与其他的相关学科交叉并产生新的生长点，互相渗透，互相发展，特别是价键理论、晶体场理论、分子轨道理论和配位场理论的提出丰富了配位化学的内容，同时也促进了与其他相关学科的交叉发展[2]。近年来，科学工作者对配位化学深入的研究，其中涉及到超分子化学、晶体工程学、配位聚合物、大环配合物、功能性配合物等领域。超分子化学是超越分子的化学，是分子间键的化学，与两种或两种以上的化学物种依靠分子间力结合在一起而形成的具有更高复杂性的有组织的实体有关，分子间力主要包括范德华力(静电力、诱导力、色散力和交换力)、氢键、堆积作用(∏-∏堆积、n-∏堆积和疏水相互作用等)和金属离子的配位键等等[3]。晶体工程学则是根据分子堆积和分子间的相互租用，将超分子化学的原理方法用于晶体的设计和制备，以期得到具有特定的物理性质和化学性质的新晶体，寻求分子识别和分子组装的规律，获得具有预期功能品质的分子材料，并对分子之间的相互作用进行表征，是实现从分子到材料的重要途径。溶液中的超分子结构较复杂难以精确地表征和测试，而分子晶体可以通过X-射线单晶衍射得到其精确的结构。[2]根据晶体的结构和性质来寻求分子识别和分子组装的规律，进而研究其潜在的应用[4]。配位聚合物是有机配体L和金属离子M间通过配位键形成的具有高度规整的无限网络结构的配合物。设计合成配合物的过程中需要考虑很多影响因素，除了金属离子的配位性质(离子价数、半径、配位能力等)和配体的性质（配位原子的电负性，配体分子半径等）外，还包括阴离子，有机或无机模板分子、溶剂、反应物的物质的量比及反应体系的pH值、反应温度等影响因素，其中配体和金属离子的性质是主要的影响因素。[5]有机桥联配体在金属离子中间起到连接作用，可提供各种各样的桥联方式和配位点以单齿、多齿或桥联方式进行配位。有机桥联配体根据所带电荷可分为中性、负电性和正电性，同时根据有机配体的空间结构可以分为直线型、角形、平面三角形、四面体型等。[6]最常用的有机连接配体为含有N、O等能提供孤对电子的原子的刚性配体，如多羧酸、
单晶培养的方法 一、挥发法 原理：依靠溶液的不断挥发，使溶液由不饱和达到饱和过饱和状态。 条件：固体能溶解于较易挥发的有机溶剂理论上，所有溶剂都可以，但一般选择60～120℃。 注意：不同溶剂可能培养出的单晶结构不同方法：将固体溶解于所选有机溶剂，有时可采用加热的办法使固体完全溶解，冷却至室温或者再加溶剂使之不饱和，过滤，封口，静置培养。 经验：1.掌握好溶解度，一般100mL 可溶解0.2g~2g, 50mL 的烧杯，0.5g～0.8g. 2.纯度大的易长出晶体。 3. 可选用混合溶剂，但必须遵循高沸点的难溶低沸点易容的原则。混合溶剂必须选用完全互溶的二种或多种溶剂。υ ※怎么看是否形成单晶：如果析出的固体有发亮的颗粒或者在显微镜下可观察到凹凸的多面体形状。 ※ 怎么挑选单晶： 不要等溶剂挥发完再挑，一定要在有母液存在下挑单晶，用毛细管将晶体吸出，滴到滤纸上，用针将单晶挑到密封管中，3～5 颗即可。 二、扩散法 原理：利用二种完全互溶的沸点相差较大的有机溶剂。固体易溶于高沸点的溶剂，
难溶或不溶于低沸点溶剂。在密封容器中，使低沸点溶剂挥发进入高沸点溶剂中，降低固体的溶解度，从而析出晶核，生长成单晶。液体等。一般选难挥发的溶剂，如DMF,DMSO,甘油甚至离子 条件：固体在难挥发的溶剂中溶解度较大或者很大，在易挥发溶剂中不溶或难溶。经验：固体在难挥发溶剂中溶解度越大越好。培养时，固体 在高沸点溶剂中必须达到饱和或接近过饱和。 方法：将固体加热溶解于高沸点溶剂，接近饱和，放置于密封容器中，密封容器中放入易挥发溶剂，密封好，静置培养。 三、温差法原理：利用固体在某一有机溶剂中的溶解度，随温度的变化，有很大的变化，使其在高温下达到饱和或接近饱和，然后缓慢冷却，析出晶核，生长成单晶。一般，水，DMF, DMSO,尤其是离子液体适用此方法。条件：溶解度随温度变化比较大。经验：高温中溶解度越大越好，完全溶解。推广：建议大家考虑使用离子液体做溶剂，尤其是对多核或者难溶性的配合物。 四、接触法 原理：如果配合物极易由二种或二种以上的物种合成，选择性高且所形成的配合物很难找到溶剂溶解，则可使原料缓慢接触，在接触处形成晶核，再长大形成单晶。一般无机合成，快反应使用此方法。* ? ? ? ? ? 方法：1.用U 形管，可采用琼脂降低离子扩散速度。2.用直管，可做成两头粗中间细。3.用缓慢滴加法或稀释溶液法（对反应不很快的体系可采用）4.缓慢升温度（对温度有要求的体系适用）经验：原料的浓度尽可能的降低，可以人为的设定浓度或比例。 0.1g～0.5g 的溶质量即可。 五、高压釜法
金属配合物单晶的培养 方法一：挥发 用金属配合物的良溶剂将其溶解在小烧杯中，小烧杯的内表面越光滑单晶性越好，否则晶体形状不好缺陷多就会给后面的收单晶衍射数据带来麻烦，甚至会造成无法解晶体结构，那将是非常可惜的；烧杯用滤纸或塑料薄膜封口防止灰尘落入，同时减慢挥发速度，长出较好晶形的单晶，一般挥发性稍差的溶剂用滤纸，如，水等。静置至发现满意的晶体出现。 方法二：扩散 用金属配合物的良溶剂将其溶解在小烧杯或广口瓶中，塑料薄膜封口（用针戳3-5个小孔），放于盛有该金属配合物的挥发性不良溶剂（一般用乙醚）的大瓶子中。静置至发现满意的晶体出现。方法三：分层 将金属的水溶液放于试管下层，配体的有机溶剂溶液放于试管上层，中间是水和有机溶剂的混合溶剂，封口。操作要小心，最好是用滴管伸进试管靠近液面缓慢滴加。静置至发现满意的晶体出现。 方法三：混合溶剂法 用两种溶剂混合来挥发培养单晶，方法与挥发法象似，适用于化合物在高沸点溶剂中溶解度小，低沸点中溶解度大。注意该法的两种溶剂必须混溶。 方法四：接触法
将金属的水溶液放于试管下层，配体的有机溶剂溶液放于试管上层，中间是水和有机溶剂的混合溶剂，封口。操作要小心，最好是用滴管伸进试管靠近液面缓慢滴加。静置至发现满意的晶体出现。 方法五：水热法 用高压 以上是我在培养配合物单晶常用的方法，一般是几种方法同时做，不是每种方法都能或总能培养出单晶，更多的是取决于配合物的结晶性好坏。总之就是多试：不同的温度、溶剂、混合溶剂的比例…… 1.制备结晶，要注意选择合宜的溶剂和应用适量的溶剂。合宜的溶剂，最好是在冷时对所需要的成分溶解度较小，而热时溶解度较大。溶剂的沸点亦不宜太高。一般常用甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋等。但有些化合物在一般溶剂中不易形成结晶，而在某些溶剂中则易于形成结晶。 2.制备结晶的溶液，需要成为过饱和的溶液。一般是应用适量的溶剂在加温的情况下，将化合物溶解再放置冷处。如果在室温中可以析出结晶，就不一定放置于冰箱中，以免伴随结晶析出更多的杂质。“新生态”的物质即新游离的物质或无定形的粉未状物质，远较晶体物质的溶解度大，易于形成过饱和溶液。一般经过精制的化合物，在蒸去溶剂抽松为无定形粉未时就是如此，有时只要加入少量溶剂，往往立即可以溶解，稍稍放置即能析出结晶。
单晶培养的经验总结 1.单晶培养的方法多种多样，我们没必要掌握那些难以操作的，如升华法、共结晶法等。最简单的最实用。常用的有1.溶剂缓慢挥发法； 2.液相扩散法； 3.气相扩散法。99％的单晶是用以上三种方法培养出来的。 2.单晶培养所需样品用量 一般以10－25mg为佳，如果你只有2mg左右样品，也没关系，但这时就要选择液相扩散法和气相扩散法，不能使用溶剂缓慢挥发法。 3.单晶培养的样品的预处理 样品溶解后一定要过滤，不能用滤纸，而是用一小团棉花轻轻的塞在滴管的中下部或下部，不要塞太紧，否则流的太慢。样品当然是越纯越好，不过如果实在没办法弄纯也没关系，培养一次就相当于提纯了一次，我经常用一些TLC显示有杂点的东西长单晶，但得多养几次。 4.一定要做好记录 一次就得到单晶的可能性比较小。因此最好的方法就是在第一次培养单晶的时候，采取少量多溶剂体系的办法。如果你有50mg样品，建议你以5mg为一单位，这样你可以同时实验10种溶剂体系，而不是选两种溶剂体系，每个体系25mg。这是做好记录就特别重要，以免下次又采用已经失败的溶剂体系，而且单晶解析时必须知道所用的溶剂。 5.培养单晶时，最好放到没人碰的地方，这点大家都知道。我想说的是你不能一天去看几次也不能放在那里5，6天不管。也许有的溶剂体系一天就析出了晶体，结果5天后，溶剂全干了。一般一天看一次合适，看的时候不要动它。明显不行的体系（如析出絮状固体）就要重新用别的溶剂体系再重新培养。 6.液相扩散法中良溶剂与不良溶剂的比例最好为1：2－1：4。 7.烷基链超过4个碳的很难培养单晶。 8.分子中最好不要有叔丁基，因为容易无序，影响单晶解析的质量。 9.含氯的取代基一般容易长单晶，如4－氯苯基取代化合物比苯基取代化合物容易长单晶。 有些东西，TLC显示只有一个点，但做出来的谱图却不漂亮。 有些大分子量的化合物，如卟啉，富勒烯用柱色谱很难分得特别干净。下面说说我的经验。 我的经验是用培养单晶的方法纯化，即非经典的重结晶（尤其适用于卟啉、杯芳烃，富勒烯等大分子量的化合物)。这种方法可以除掉柱分离都不能分离的杂质。即将你的产物在试管中溶于1份中等溶解性的溶剂，溶解性太好的溶剂是不行的，一般为二氯甲烷，三氯甲烷，乙酸乙酯，甲苯，最好不用THF和二氧六环，除非前面的溶剂都溶解不了。
培养适合衍射的单晶原理 大多数的合成化学家认为培养出满足质量的单晶更是一门艺术而非科学。为支持这个说法，他们会提出很多事情，要得到这样的晶体似乎是机遇而且事实上有些人有很好的养单晶的能力。这个论点有一定道理但是实验已经表明完整的理解晶体生长和溶剂的性质、认真分析过去的成败可以得到一致的积极结果。事实上，蛋白质晶体化学家已经在这个领域取得了非常大的的成功，我们合成化学家应从中学到很多有用的东西。 1.晶体生长的速率 热力学的定律告诉我们，较慢的晶体生长速率及小的熵易引起完美晶体得晶体缺陷，这个证据可以在接近完善的晶体表面经常可以被观察到如经过了数个周期几年到一千年的结晶时间的矿物。在实验室条件下，实验已经表明生长单晶的最佳时间是数个若干天的周期（over periods of days）偶尔当溶液快速干燥时，所需的单晶会被发现，这种事实非常幸福的但很少见。典型地当一个人完成一个结晶过程，最好的结晶将在一天或一周后形成。从我的经验来看，结晶成功的可能性最初的几周之后开始急剧下降，尽管幸运的话也有例外。 2.晶体生长的一般条件 在实验室进行的结晶过程大多数温度保持相对恒定，震动级别最小，样品保存在黑暗处。这常常放在一个小碗橱，密闭、背阴的房间。记住对流一般来说是你的敌人应试图保持温度相对恒定。另外对于在狭窄的容器中高粘度溶剂其与温度梯度无关对流相对的低。.因为结晶总是需要时间，化学家常常不耐烦以至于经常去检查样品。应避免剧烈的动作，因为这种操作会对优化晶体生长有害。因此，我推荐不要还没超过一天就去检查他们的样品。3.溶剂性质和饱和溶液 晶体生长必须在饱和溶液中。为优化结晶生长，化合物在结晶条件下应当适当溶解。假如饱和时溶解度太大，倾向于得到在一起的丛生晶体。假如溶解的太少，没有足够的溶质供应晶体表面的生长，会倾向于得到小晶体。为得到正确的溶解性，应正确的匹配溶质和溶剂。人们在开始的时候应从文
安阳工学院学报 Journal of Anyang Institute of Technology 2009年 单晶培养的方法和注意事项 靳梅芳 （安阳工学院,河南安阳 455000） 摘 要：近年来，随着X-光晶体结构解析技术的日益成熟，以及同步幅射光源的使用逐渐普遍，解析X-光晶体结构所 需的时间已大幅缩短，加上此技术一般说来没有分子量的上限，因此研究物质的晶体结构越来越便利。所以单晶的培养越来越受到人们的关注。 关键词:单晶；单晶培养；培养方法；注意事项中图分类号：O65 文献标识码：A 文章编号：1673-2928（2009）06-0040-02 收稿日期：2009-04-03 作者简介：靳梅芳（），女，山东德州人，安阳工学院教师，硕士。研究方向：金属有机框架物的合成。 单晶结构分析可以提供一个化合物在固态中所有原子的精确空间位置，包括原子的连接形式、分子构象、准确的键长和键角等数据，从而为化学、材料科学和生命科学等研究提供广泛而重要的信息。到目前为止，已经有多位科学家借助X 射线单晶结构分析方法开展研究，取得十分重要成果并获得诺贝尔化学奖。单晶的培养方法很多，本文介绍了几种简单实用的单晶培养的方法和注意事项。 1单晶的培养方法 单晶培养的方法多种多样，如溶剂缓慢挥发法、溶剂热法、扩散法、共结晶法等。其中最简单的最实用的是溶剂缓慢挥发法、溶剂热法、扩散法， 99％的单晶是用以上三种方法培养出来的。1.1 挥发溶剂法 用金属配合物的良溶剂将金属盐和配体溶解在小烧杯中，小烧杯的内表面越光滑单晶性越好，否则晶体形状不好缺陷多就会给后面的收单晶衍射数据带来麻烦，甚至会造成无法解晶体结构；烧杯用滤纸或塑料薄膜封口防止灰尘落入，同时减慢挥发速度，长出较好晶形的单晶，一般挥发性稍差的溶剂有：水，DMF ,DMA ,DMSO 等。静置至发现满意的晶体出现。 1.2溶剂热法 溶剂热法与原来的水热法原理是一样的，只 是溶剂不再局限于水。反应容器一般用反应釜或玻璃管。 1.2.1反应釜法 一般是将金属盐、配体与溶剂混合，放入有聚 四氟衬里的不锈钢反应釜里，将反应釜封好后放入 烘箱中加热，设置烘箱温度慢慢上升至80～200摄氏度，随着温度的升高反应物就会逐渐溶解，在自生压力下反应。保持恒温一段时间，然后慢慢降温使晶体析出。这种方法反应时间短，而且解决了反应物在室温下不能溶解的问题，并且剧烈的极端反应条件下，可以得到常温反应不能得到的结构，从而可以大大地增加合成路线和合成产物结构的多样性。 1.2.2真空封管法 将金属盐、配体、溶剂加入一端封好的玻璃管 中，用超声使混合物溶解。将玻璃管放入液氮中冷凝，用真空泵将内部抽真空，再把另一端用酒精喷灯烧结封好。最后将其放入烘箱中加热，方法同烧反应釜。但要注意温度不能超过180摄氏度，否则管子会爆掉。若观察到有晶体，则将管子用锉锉一下，用手掰开将晶体取出。此方法创造了真空无氧的条件，以保证结构更好。 1.3扩散法 1.3.1气象扩散法 此方法的原理是：利用两种完全互溶的沸点相差较大的有机溶剂，固体易溶于高沸点的溶剂（如 DMF ,DMSO 等），难溶或不溶于低沸点溶剂（如乙 醚等）。在密封容器中，使低沸点溶剂挥发进入高沸点溶剂中，降低固体的溶解度，从而析出晶核，生长成单晶。反应容器一般用大瓶套小瓶或H 管。大瓶套小瓶法：将配体和金属离子溶解在高沸点溶剂中，装入小瓶中，将小瓶放在盛有易挥发溶剂的大瓶中，然后将大瓶的口封好，静置待晶体慢慢析出。 H 管法：将金属盐和配体的良性溶剂放于H 管的一 40
单晶培养技巧 大多数的合成化学家认为培养出满足质量的单晶更是一门艺术而非科学。为支持这个说法，他们会提出很多事情，要得到这样的晶体似乎是机遇而且事实上有些人有很好的养单晶的能力。这个论点有一定道理但是实验已经表明完整的理解晶体生长和溶剂的性质、认真分析过去的成败可以得到一致的积极结果。事实上，蛋白质晶体化学家已经在这个领域取得了非常大的的成功，我们合成化学家应从中学到很多有用的东西。 1.晶体生长的速率 热力学的定律告诉我们，较慢的晶体生长速率及小的熵易引起完美晶体得晶体缺陷，这个证据可以在接近完善的晶体表面经常可以被观察到如经过了数个周期几年到一千年的结晶时间的矿物。在实验室条件下，实验已经表明生长单晶的最佳时间是数个若干天的周期（over periods of days）偶尔当溶液快速干燥时，
所需的单晶会被发现，这种事实非常幸福的但很少见。典型地当一个人完成一个结晶过程，最好的结晶将在一天或一周后形成。从我的经验来看，结晶成功的可能性最初的几周之后开始急剧下降，尽管幸运的话也有例外。 2.晶体生长的一般条件 在实验室进行的结晶过程大多数温度保持相对恒定，震动级别最小，样品保存在黑暗处。这常常放在一个小碗橱，密闭、背阴的房间。记住对流一般来说是你的敌人应试图保持温度相对恒定。另外对于在狭窄的容器中高粘度溶剂其与温度梯度无关对流相对的低。.因为结晶总是需要时间，化学家常常不耐烦以至于经常去检查样品。应避免剧烈的动作，因为这种操作会对优化晶体生长有害。因此，我推荐不要还没超过一天就去检查他们的样品。 3.溶剂性质和饱和溶液 晶体生长必须在饱和溶液中。为优化结晶生长，化合物在结晶条件下应当适当溶解。假如饱和时溶解度太大，倾向于得到在一起的丛生晶体。假如溶解的太少，没有足够的溶质供应晶体表面的生长，会倾向于得到小晶体。为得到正确的溶解性，应正确的匹配溶质和溶剂。人们在开始的时候应从文献上查询溶剂的参数如溶剂的极性和介电常数或凭个人的经验。无论如何最好的程序是通过系统的试验不同的溶剂或溶剂组合直到找到6种左右的能适当溶解样品的溶剂。从我的经历来看，中心或离子的金属有机、无机、有机化合物随着化合物的种类不同，溶剂非常不一样。有时，典型的培养单晶最成功的例子是使用了三种的混合溶剂，分别是二氯甲烷、甲苯、正己烷。其他的一些不常用如三氯甲烷、乙腈、丙酮、乙醇、甲醇、四氢呋喃、和乙醚。通过经验和认真实验，你会找到适合你的体系的溶剂组合。 4.掌握几种通用方法 为了真正精通培养单晶必须有对掌握方法足够的实践。当这一切完成后，人们可以非常协调的找到线索极大的增加成功的几率。因为这些现象，熟练的晶体花园的园丁将倾向于掌握两到三种可以取得几乎所有成功的技术。 已被证实的培养单晶的方法 在下面的部分我将列出一些最通用或最有前途的培养单晶的方法，这些是我用过或在未来的研究中要用的办法。 (安全提示：大多数结晶过程包含一种或多个组分是适度或非常易燃的，尽管结晶过程往往是非常少的溶剂量，结晶过程必须采用安全的溶剂和设备，尤其是，易燃的组分必须小心处理。) 1.缓慢蒸发溶剂长单晶 这是一个广泛使用生长单晶的办法,就是将目标分子的不完全饱和溶液慢慢
单晶的培养 在合成化学实验中，往往采用结晶和重结晶的方法来提纯化合物。这时，我们可以用快速沉淀的方法。由于沉淀速度太快，所形成的晶体一般都很小，呈粉末状， 不能满足单晶衍射实验的要求。衍射实验所需要单晶的培养（crystal growth），需要 采用合适的方法，以获得质量好、尺寸合适的晶体。晶体的生长和质量主要依赖于 晶核形成和生长的速率。如果晶核形成速率大于生长速率，就会形成大量的微晶，并容易出现晶体团聚。相反，太快的生长速率会引起晶体出现缺陷。为避免这两种 问题常常需要摸索和‘运气’ ，因为在开始研究一个新化合物时，我们往往不知道这 种新化合物的结晶规律，通常不容易预测并避免微晶或团聚问题的发生。当然，也 不是完全没有基本规律可以依循。这里介绍几个常用的有效方法和一些实用的建议。 溶液中晶体的生长 从溶液中将化合物结晶出来，是单晶体生长的最常用形式。最为普通的程序是通过冷却或蒸发化合物饱和溶液，让化合物结晶出来。这时，最好采取各种必要的 措施，使其缓慢冷却或蒸发，以求获得比较完美的晶体。实践证明，缓慢结晶过程 往往是成功之路。为了减少晶核生长位置的数目，最好使用干净、光滑的玻璃杯等 容器。旧容器会有各种刮痕，表面不平整，容易产生过多的成核中心，甚至容易引 起孪晶。相反，如果容器的内壁过于平滑，则会抑制结晶。因此，如果某种化合物 结晶过慢，可以通过轻微刮花容器内壁来提高结晶的速度。同时，结晶装备应放在 非震动环境中。由于较高温条件下结晶可以减少了化合物与不必要溶剂共结晶的几 率，因此在高温下结晶通常效果更好。必须注意，尽量不要让溶剂完全挥发，因为 溶剂完全挥发后，容易导致晶体相互团聚、或者沾染杂质，不利于获得纯相、质量 优良的晶体。 如果化合物的结晶比较困难，可以尝试不同的溶剂，但应尽量避免使用氯仿和四氯 化碳之类含有重原子并且通常会在晶体中形成无序结构的溶剂，因为无序结构会增 加结构精化的难度并降低结构的精确性。同理，在选择阴离子时，也应尽量避免
单晶培养的一些问题 1.单晶培养的方法多种多样，我们没必要掌握那些难以操作的，如升华法、共结晶法等。最简单的最实用。常用的有1.溶剂缓慢挥发法； 2.液相扩散法； 3.气相扩散法。99％的单晶是用以上三种方法培养出来的。 2.单晶培养所需样品用量。一般以10－25mg为佳，如果你只有2mg左右样品，也没关系，但这时就要选择液相扩散法和气相扩散法，不能使用溶剂缓慢挥发法。 3.单晶培养的样品的预处理。样品溶解后一定要过滤，不能用滤纸，而是用一小团棉花轻轻的塞在滴管的中下部或下部，不要塞太紧，否则流的太慢。样品当然是越纯越好，不过如果实在没办法弄纯也没关系，培养一次就相当于提纯了一次，我经常用一些TLC显示有杂点的东西长单晶，但得多养几次。 4.一定要做好记录。一次就得到单晶的可能性比较小。因此最好的方法就是在第一次培养单晶的时候，采取少量多溶剂体系的办法。如果你有50mg样品，建议你以5mg为一单位，这样你可以同时实验10种溶剂体系，而不是选两种溶剂体系，每个体系25mg。这是做好记录就特别重要，以免下次又采用已经失败的溶剂体系，而且单晶解析时必须知道所用的溶剂。 5.培养单晶时，最好放到没人碰的地方，这点大家都知道。我想说的是你不能一天去看几次也不能放在那里5，6天不管。也许有的溶剂体系一天就析出了晶体，结果5天后，溶剂全干了。一般一天看一次合适，看的时候不要动它。明显不行的体系（如析出絮状固体）就要重新用别的溶剂体系再重新培养。 6.液相扩散法中良溶剂与不良溶剂的比例最好为1：2－1：4。 7.烷基链超过4个碳的很难培养单晶。 8.分子中最好不要有叔丁基，因为容易无序，影响单晶解析的质量。 9.含氯的取代基一般容易长单晶，如4－氯苯基取代化合物比苯基取代化合物容易长单 晶体培养步骤： 一支管法：在单晶制备时，经常会发现配位一发生，产生大量的微晶，再去挥发母液，怎么都长不大，以前听人说可用扩散法，但受到文献启示，可以找一根长玻璃管，底下注入盐的溶液，上面加一个纯溶剂缓冲层（可长可短），最上面注入（先慢后快）配体溶液，两三个小时或两三天就搞定了。原理是：玻璃管越细，两层间的接触面越小，扩散速度降低，有效避免新手一扩散就出沉淀的尴尬! 试管法： 反应发生就产生大量的微晶，再去挥发母液，怎么都长不大。可以找一根长15 厘米直径为1-1.5 厘米的试管，底下直接放入盐的固体，加大量溶剂（先慢后快）最上面注入（先慢后快）配体溶液（上下溶剂可以相同，但为了保险，可在配体溶液中加入密度小的溶解性差的溶剂，如石油醚或乙酸乙酯；如果不同，一定要注意上面的密度要小！！），两三个小时或两三天就搞定了。新手两三次就搞定了！原理：文献上都说上下两层均溶液，但是操作起来很困难，如果直接放入盐或者配体的固体，就增加了溶解的平衡，先慢是为了固体或溶液被猛烈撞击，后快是为了让刚溶解的部分死心塌
有以下两种方法较常用： 1) 挥发溶剂法： 将纯的化合物溶于适当溶剂或混和溶剂。(理想的溶剂是一个易挥发的良溶剂 和一个不易挥发的不良溶剂的混和物。)此溶液最好稀一些。用氮/氩鼓泡除氧。容器可用橡胶塞(可缓慢透过溶剂)。为了让晶体长得致密，要挥发得慢一些，溶剂挥发性大的可置入冰箱。大约要长个几天到几星期吧。 2) 扩散法： 在一个大容器内置入易挥发的不良溶剂(如戊烷、已烷)，其中加一个内管，置入 化合物的良溶剂溶液。将大容器密闭，也可放入冰箱。经易挥发溶剂向内管扩散 可得较好的晶体。时间可能比挥发法要长。 另外如果这一化合物是室温反应得到，且产物比较单一，溶解度较小，可将反应物 溶液分两层放置，不加搅拌，令其缓慢反应沉淀出晶体。 容易结晶的东西放在那里自己就出单晶，不容易结晶的怎么弄也是不出。好 象不是想做就能做出来的。 --- 首先看一下产物的溶解度，将产物抽干后用良性溶剂溶解成饱和溶液（如用二氯甲烷），然后加入相同体积的不良性溶剂，若产物不稳定应在惰性气体的保护下进行操作，完成后置于冰箱中冷冻至单晶析出，或直接用惰性气体鼓泡直至单晶析出 是的，首先所用的仪器要干净，其次挥发溶剂不能太快，仪器上面盖一层保鲜膜，用针刺上几个小孔，慢慢挥发。还有好多方面要注意的。祝你成功！ 单晶培养的经验 1.单晶培养的方法多种多样，我们没必要掌握那些难以操作的，如升华法、共结晶 法等。最简单的最实用。常用的有1.溶剂缓慢挥发法；2.液相扩散法；3.气相扩散 法。99％的单晶是用以上三种方法培养出来的。 2.单晶培养所需样品用量 一般以10－25mg为佳，如果你只有2mg左右样品，也没关系，但这时就要选择液相 扩散法和气相扩散法，不能使用溶剂缓慢挥发法。 3.单晶培养的样品的预处理 样品溶解后一定要过滤，不能用滤纸，而是用一小团棉花轻轻的塞在滴管的中下部 或下部，不要塞太紧，否则流的太慢。样品当然是越纯越好，不过如果实在没办
单晶的培养 常用的有1.溶剂缓慢挥发法；2.液相扩散法；3.气相扩散法。 方法一：挥发 用金属配合物的良溶剂将其溶解在小烧杯中，小烧杯的内表面越光滑单晶性越好，否则晶体形状不好缺陷多就会给后面的收单晶衍射数据带来麻烦，甚至会造成无法解晶体结构，那将是非常可惜的；烧杯用滤纸或塑料薄膜封口防止灰尘落入，同时减慢挥发速度，长出较好晶形的单晶，一般挥发性稍差的溶剂用滤纸。静置至发现满意的晶体出现。 方法二：扩散 用金属配合物的良溶剂将其溶解在小烧杯或广口瓶中，塑料薄膜封口（用针戳3-5个小孔），放于盛有该金属配合物的挥发性不良溶剂（一般用乙醚）的大瓶子中。静置至发现满意的晶体出现。 单晶培养所需样品用量 一般以10－25mg为佳，如果你只有2mg左右样品，也没关系，但这时就要选择液相扩散法和气相扩散法，不能使用溶剂缓慢挥发法。 一定要做好记录 一次就得到单晶的可能性比较小。因此最好的方法就是在第一次培养单晶的时候，采取少量多溶剂体系的办法。如果你有50mg样品，建议你以5mg为一单位，这样你可以同时实验10种溶剂体系，而不是选两种溶剂体系，每个体系25mg。这是做好记录就特别重要，以免下次又采用已经失败的溶剂体系，而且单晶解析时必须知道所用的溶剂。 培养单晶时，最好放到没人碰的地方，这点大家都知道。我想说的是你不能一天去看几次也不能放在那里5，6天不管。也许有的溶剂体系一天就析出了晶体，结果5天后，溶剂全干了。一般一天看一次合适，看的时候不要动它。明显不行的体系（如析出絮状固体）就要重新用别的溶剂体系再重新培养。 液相扩散法中良溶剂与不良溶剂的比例最好为1：2－1：4。 烷基链超过4个碳的很难培养单晶。 分子中最好不要有叔丁基，因为容易无序，影响单晶解析的质量。 含氯的取代基一般容易长单晶，如4－氯苯基取代化合物比苯基取代化合物容易长单晶。 1.溶剂的沸点不宜太低，也不宜过高。溶剂沸点过低时制成溶液和冷却结晶两步操作温差小，团体物溶解度改变不大，影响收率，而且低沸点溶剂操作也不方便。溶剂沸点过高，附着于晶体表面的溶剂不易除去。一般常用甲醇、丙酮、氯仿、乙醇、乙酸乙醋等。 选择时可用少量各种不同溶剂试验其溶解度，包裹冷时和热时。在几种溶剂都适用时，则应根据结晶的回收率、操作的难易、溶剂的毒性大小及是否易燃、价格高低等择优选用。一般首选乙醇。混合溶剂一般会有更好效果。 2.制备结晶的溶液，需要成为过饱和的溶液。一般是应用适量的溶剂在加温的情况下，将化
用洗衣粉水泡泡就行不干净的用王水或者铬酸洗液泡如果是油脂类的用碱液伊春与氢氧化钠配制成的溶液碱液业配制没有严格比例的 正规操作： 抓一把氢氧化钾用乙醇溶解，把玻璃仪器泡24h，然后捞出用水清洗，用稀盐酸清洗，再用清水清洗，再用蒸馏水洗三遍，倒立烘干 用铬酸洗液洗涤干净然后用去离子水冲洗三遍 混合溶液培养晶体具体怎么做啊？请大家帮忙，谢谢 先用极性稍大的溶剂把你得到的纯品溶解些，浓度不要太大，不然就会很快析出而得不到较好的晶形。然后向溶液中慢慢滴加极性小的溶剂，使它产生微量浑浊为止，然后稍加热使之变澄清，最后把溶液常温自然冷却，静置，放到没人触及的地方，一定不要震动！ 我的问题是我培养的物质在水中的溶解度可能太大了，一直长不出晶体，我想问问用混合溶剂怎么培养？ 可以用乙醚类的扩散啊或者与醇dmf等混合 找一个溶解度相对来说较差的溶剂，做不同配比的梯度试试，溶解性很好，是什么溶剂呢？楼主说一下吧。 新手求助，关于调ph 刚培养单晶，很多不懂，希望大家多多指教 我现在想培养一个配合物的单晶，想问下一些关于调pH的常用做法 这个ph一般用什么调（NaOH？三乙胺？） 怎么控制？（pH试纸？一系列浓度的碱？） 如果是自己制备重结晶的金属高氯酸盐，是不是该先算理论的pH，再用有机溶剂溶解，用碱中和到理论pH，是不是点到拿水浸湿的pH试纸上 另外，怎么知道金属和配体有没有配上，打质谱么 还有一般拿多少mg培养比较好，貌似太多太少都不太好 调PH那两个都可以，关键看你的金属什么 加NaOH容易产生沉淀的就加三乙胺 刚开始的PH和反应完的是不一样的 用量一般为0.3MMOL 均可 红外 20mg 楼主，邻菲咯啉和过渡金属用溶液法很容易长的，有沉淀没关系，过滤后静置挥发，如果能加热回流段时间后处理，不出两天就能出来 晶体长出来，像细细的毛状，显微镜下才能看清楚是针状的 可以尝试用极性较小的溶剂 一直做常规，长的晶体都不理想，多酸溶于水不溶于水，而有机配体却溶于甲醇有机溶剂，二者混合后就有大量沉淀，请教各位高手应该怎么调节啊？谢谢啊。 现在做水热，总觉得摸不到条件，要么就是没有晶体，要么就是晶体都长在一起，很惆怅啊，还有一年毕业，才有几个不怎么好的晶体，不知道如何是好了~~~~~老师也催，自己也有很大压力，唉~~~~~~建议你更改溶剂，这样你肯定能得到不错的晶体，因为多酸不适合
培养单晶 这种混和溶剂张单晶的方法，首先要分清良溶剂和不良溶剂。 我的经验是选择良溶剂的挥发性比不良溶剂的强一些。 这样，良溶剂挥发的快，容易析出晶体。 反之，如果不良溶剂挥发的快，可能过一段时间剩下的只有良溶剂， 这样对单晶的生长很不利。 养单晶的小技巧br />1、把仪器的器壁用钢勺刮几道痕，这样单晶容易生长。 2、养单晶时溶液最好是饱和的溶液，怎么饱和呢？可以把物质溶解在极性较大的溶剂中，然后向里面加极性小的溶剂，当然他们必须有一种容易挥发，我曾经见过一个师兄把化合物溶解在DMF中，然后向里面加入乙醚，等溶液稍变浑浊那就代表饱和了！然后再慢慢挥发！ 3、挥发过程一定要慢，不能急！ 4、如果晶体长得太大，不要急着将他们溶解，高手打单晶时大块的单晶是可以切成小块的！ 5、养单晶时如果溶剂干了不要急，在显微镜上仔细观察，如果晶体表面没有明显风化那就没有关系一样可以打单晶 6、如果怕单晶长时间不能打溶剂干了以后风化，可以把单晶包在白色纯净的凡士林中，凡士林是不会影响打单晶的！ 就这么多，如果想起重要的再补充！ 大家多支持这个板块阿！有好的经验请不要保留阿！ 单晶培养的经验总结单晶高手的经验：简单、实用－给搞有机的版上已有一些单晶培养经验，我个人感觉有关键细节没有写出，特说说我的经验。本文主要针对搞有机的。配合物的单晶培养，各实验室都有家传，而且以此为主业，不必看本文。1.单晶培养的方法多种多样，我们没必要掌握那些难以操作的，如升华法、共结晶法等。最简单的最实用。常用的有1.溶剂缓慢挥发法；2.液相扩散法；3.气相扩散法。99％的单晶是用以上三种方法培养出来的。2.单晶培养所需样品用量一般以10－25mg为佳，如果你只有2mg左右样品，也没关系，但这时就要选择液相扩散法和气相扩散法，不能使用溶剂缓慢挥发法。3.单晶培养的样品的预处理样品溶解后一定要过滤，不能用滤纸，而是用一小团棉花轻轻的塞在滴管的中下部或下部，不要塞太紧，否则流的太慢。样品当然是越纯越好，不过如果实在没办法弄纯也没关系，培养一次就相当于提纯了一次，我经常用一些TLC显示有杂点的东西长单晶，但得多养几次。4.一定要做好记录一次就得到单晶的可能性比较小。因此最好的方法就是在第一次培养单晶的时候，采取少量多溶剂体系的办法。如果你有50mg样品，建议你以5mg为一单位，这样你可以同时实验10种溶剂体系，而不是选两种溶剂体系，每个体系25mg。这是做好记录就特别重要，以免下次又采用已经失败的溶剂体系，而且单晶解析时必须知道所用的溶剂。5.培养单晶时，最好放到没人碰的地方，这点大家都知道。我想说的是你不能一天去看几次也不能放在那里5，6天不管。也许有的溶剂体系一天就析出了晶体，结果5天后，溶剂全干了。一般一天看一次合适，看的时候不要动它。
培养单晶的方法 1) 挥发溶剂法： 将纯的化合物溶于适当溶剂或混和溶剂。(理想的溶剂是一个易挥发的良溶剂 和一个不易挥发的不良溶剂的混和物。)此溶液最好稀一些。用氮/氩鼓泡除氧。容器可用橡胶塞(可缓慢透过溶剂)。为了让晶体长得致密，要挥发得慢一些，溶剂挥发性大的可置入冰箱。大约要长个几天到几星期吧。 2) 扩散法： 在一个大容器内置入易挥发的不良溶剂(如戊烷、已烷)，其中加一个内管，置入 化合物的良溶剂溶液。将大容器密闭，也可放入冰箱。经易挥发溶剂向内管扩散 可得较好的晶体。时间可能比挥发法要长。 另外如果这一化合物是室温反应得到，且产物比较单一，溶解度较小，可将反应物 溶液分两层放置，不加搅拌，令其缓慢反应沉淀出晶体。 容易结晶的东西放在那里自己就出单晶，不容易结晶的怎么弄也是不出。好 象不是想做就能做出来的。 --- 首先看一下产物的溶解度，将产物抽干后用良性溶剂溶解成饱和溶液（如用二氯甲烷），然后加入相同体积的不良性溶剂，若产物不稳定应在惰性气体的保护下进行操作，完成后置于冰箱中冷冻至单晶析出，或直接用惰性气体鼓泡直至单晶析出 是的，首先所用的仪器要干净，其次挥发溶剂不能太快，仪器上面盖一层保鲜膜，用针刺上几个小孔，慢慢挥发。还有好多方面要注意的。祝你成功！ 单晶培养的经验 1.单晶培养的方法多种多样，我们没必要掌握那些难以操作的，如升华法、共结晶 法等。最简单的最实用。常用的有1.溶剂缓慢挥发法；2.液相扩散法；3.气相扩散 法。99％的单晶是用以上三种方法培养出来的。 2.单晶培养所需样品用量 一般以10－25mg为佳，如果你只有2mg左右样品，也没关系，但这时就要选择液相 扩散法和气相扩散法，不能使用溶剂缓慢挥发法。 3.单晶培养的样品的预处理
几种培养单晶的方法和大家共享 单晶培养的方法 一、挥发法 原理：依靠溶液的不断挥发，使溶液由不饱和达到饱和过饱和状态。 条件：固体能溶解于较易挥发的有机溶剂 一般丙酮、甲醇、乙醇、乙腈、乙酸乙酯、三氯甲烷、苯、甲苯、四氢呋喃、水等。 理论上，所有溶剂都可以，但一般选择沸点在 60～120℃。 注意：不同溶剂可能培养出的单晶结构不同 二、扩散法 原理：利用二种完全互溶的沸点相差较大的有机溶剂。固体易溶于高沸点的溶剂，难溶或不溶于低沸点溶剂。在密封容器中，使低沸点溶剂挥发进入高沸点溶剂中，降低固体的溶解度，从而析出晶核，生长成单晶。 一般选难挥发的溶剂，如DMF,DMSO,甘油甚至离子液体等。 条件：固体在难挥发的溶剂中溶解度较大或者很大，在易挥发溶剂中不溶或难溶。 三、温差法 原理：利用固体在某一有机溶剂中的溶解度，随温度的变化，有很大的变化，使其在高温下达到饱和或接近饱和，然后缓慢冷却，析出晶核，生长成单晶。 一般，水，DMF, DMSO,尤其是离子液体适用此方法。 条件：溶解度随温度变化比较大。 经验：高温中溶解度越大越好，完全溶解。 推广：建议大家考虑使用离子液体做溶剂，尤其是对多核或者难溶性的配合物。 四、接触法 原理：如果配合物极易由二种或二种以上的物种合成，选择性高且所形成的配合物很难找到溶剂溶解，则可使原料缓慢接触，在接触处形成晶核，再长大形成单晶。 一般无机合成，快反应使用此方法。 方法： 1.用U形管，可采用琼脂降低离子扩散速度。 2.用直管，可做成两头粗中间细。 3.用缓慢滴加法或稀释溶液法（对反应不很快的体系可采用） 4.缓慢升温度（对温度有要求的体系适用） 经验：原料的浓度尽可能的降低，可以人为的设定浓度或比例。0.1g～0.5g的溶质量即可。 五、高压釜法 原理：利用水热或溶剂热，在高温高压下，是体系经过一个析出晶核，生长成单晶的过程，因高温高压条件下，可发生许多不可预料的反应。 方法：将原料按组合比例放入高压釜中，选择好溶剂，利用溶剂的沸点选择体系的温度，高压釜密封好后放入烘箱中，调好温度，反应1～4小时均可。然后，关闭烘箱，冷至室温，打开反应釜，观察情况按如下过程处理： 没有反应——重新组合比例，调节条件，包括换溶剂，调pH值，加入新组分等。 反应但全是粉末，且粉末什么都不溶解，首先从粉末中挑选单晶或晶体，若不成，
金属配合物单晶培养 晶体的生长是一个动力学过程，由化合物的内因（分子间色散力偶极力及氢键）与外因（溶剂极性、挥发或扩散速度及温度）决定。晶体的培养实质是一个饱和溶液的重结晶过程，使溶液慢慢饱和的方法（如溶液挥发、不良溶剂的扩散及温度的降低）都可。 1.单晶培养的方法多种多样，我们没必要掌握那些难以操作的，如升华法、共结晶法等。最简单的最实用。常用的有 1.溶剂缓慢挥发法； 2.液相扩散法； 3.气相扩散法。99％的单晶是用以上三种方法培养出来的。 2.单晶培养所需样品用量 一般以 10－25mg 为佳，如果你只有 2mg 左右样品，也没关系，但这时就要选择液相扩散法和气相扩散法，不能使用溶剂缓慢挥发法。 3.单晶培养的样品的预处理 样品溶解后一定要过滤，不能用滤纸，而是用一小团棉花轻轻的塞在滴管的中下部或下部，不要塞太紧，否则流的太慢。样品当然是越纯越好，不过如果实在没办法弄纯也没关系，培养一次就相当于提纯了一次，我经常用一些 TLC 显示有杂点的东西长单晶，但得多养几次。 4.一定要做好记录 一次就得到单晶的可能性比较小。因此最好的方法就是在第一次培养单晶的时候，采取少量多溶剂体系的办法。如果你有 50mg 样品，建议你以 5mg 为一单位，这样你可以同时实验 10种溶剂体系，而不是选两种溶剂体系，每个体系 25mg。这是做好记录就特别重要，以免下次又采用已经失败的溶剂体系，而且单晶解析时必须知道所用的溶剂。 5.培养单晶时，最好放到没人碰的地方，这点大家都知道。我想说的是你不能一天去看几次也不能放在那里 5，6 天不管。也许有的溶剂体系一天就析出了晶体，结果 5 天后，溶剂全干了。一般一天看一次合适，看的时候不要动它。明显不行的体系（如析出絮状固体）就要重新用别的溶剂体系再重新培养。 6.液相扩散法中良溶剂与不良溶剂的比例最好为 1：2－1：4。 7.烷基链超过 4 个碳的很难培养单晶。 8.分子中最好不要有叔丁基，因为容易无序，影响单晶解析的质量。 9.含氯的取代基一般容易长单晶，如 4－氯苯基取代化合物比苯基取代化合物容易长单晶。 晶体的判断 烧杯底部有小颗粒.但怎样判断是不是晶体?是晶体的话有什么特点?用肉眼判断吗? 可以先用肉眼观察，如果颗粒有规则的外形，并且有光泽发亮的颗粒，就有可能是晶体，然后再用显微镜观察，有规则外形、凹凸的多面体形状、透光，差不多就可以说是晶体了。最简单的方法，对着阳光，如果亮晶晶的就可能是晶体。然后再到显微镜下面看看，有没有规则外形。 金属配合物单晶的培养方法 单晶培养的具体操作方法：四条注意事项： 1、结晶容器的选择（敞口烧杯，既不能用从未使用过的新烧杯，也不能用很旧的烧杯。可能原因为，烧杯太新，不利于晶核的形成，而太旧则形成晶核的部位太多，不利于单晶的生长。）