1. Preparación de los tubos de niobio
2. Carga de los tubos de niobio: Preparación K 4 Ge 9
3. Preparación de columna de sílice fundida a través de vidrio soplado
4. Sellado de tubo de sílice fundida con una línea de alto vacío
- Encienda la bomba de la línea de vacío. Llenar termos con nitrógeno líquido. Encienda la bomba de difusión de mercurio y el agua de refrigeración. Permitir a reflujo durante un mínimo de 30 minutos.
- Escudo rótula de la chaqueta de sílice fundida con el alto vacío de silicona greASE. Adjuntar a la línea de vacío. Evacuar tubo completamente durante 30 minutos.
- Utilizando una bobina de Tesla, compruebe si hay fugas o agujeros.
- Colócate las gafas de seguridad de borosilicato. Encienda el gas pequeña casa / soplete de oxígeno. Poco a poco pasar a la llama de la parte inferior del tubo en el cuello, lo que garantiza que todo el aire y la humedad se ha ido.
- Poco a poco pasar a la llama sobre los tubos de Nb, calentar suavemente durante 1 a 2 minutos. Cuidado de no conseguir el vidrio blanco caliente, ya que se derrumba, ya que se tira por el alto vacío. Apague la antorcha y permitir que la chaqueta de sílice fundida alcance la temperatura ambiente (15 - 30 min).
- Repita el paso 4.4. Intensificar la llama de un fuerte color azul caliente. Poco a poco sellar el tubo por debajo de la bola y unión del mástil. (Consejo: puede obtener toda la zona blanca de vidrio en caliente y ayudar al disminuir quitando con la otra mano mediante la celebración de final de la chaqueta de sílice). Apague la antorcha.
- Apague Hg-destilación. Deje que se alcance la temperatura ambiente. Cierre el agua. Permitir nitrógeno líquido se evapore lentamente. La chaqueta de sílice fundida está ahora listo para ser colocado en el horno.
5. El calentamiento de las mezclas de reacción en un horno
- Suavemente, pon los tubos de niobio al centro de la chaqueta de cuarzo y colocar directamente sobre el termopar. Aislar aberturas de horno con lana de vidrio. Encienda el horno y conjunto a 950 ° C durante dos días.
- Después de la terminación, utilizando la sierra circular de vidrio de corte (referirse a 3,1) cortar el extremo del tubo de sílice fundido y retirar los recipientes de Nb. Lave el niobio libre de cualquier residuo con agua y acetona y se seca en el horno. Bomba en la caja seca.
- Uso de corte de alambre alicates de cortar los extremos de los tubos de niobio. Suavemente aplastar el producto basto. El precursor intermetálico fino está ahora listo para ser puesto en solución.
6. Disolución de los precursores de etilendiamina
- Pesar 81 mg (0,1 mmol) de K 4 Ge 9 en un tubo de ensayo. Añadir una barra de agitación.
- Pipeta en 2 a 2,5 ml de etilendiamina anhidra (previamente destilado sobre sodio metálico) yse agita durante 5 a 10 minutos a temperatura ambiente. Se forma un color rojo brillante solución.
- Nota: Si la solución se agita durante demasiado tiempo, se convertirá en verde, indicativa de grupos oxidados. Una solución de color rojo se desea para funcionalización.
7. Reaccionando Ge 9-grupos de mí con 3 SiC ≡ CSiMe 3
- Poco a poco la jeringa, gota a gota, 0,056 ml (0,25 mmol; un poco más de 2 equivalentes) de Mí 3 SiC ≡ CSiMe 3. Capa oleosa se ve en la parte superior de la solución de clúster rojo. A medida que la reacción se agita, la solución se vuelve marrón lentamente. Agitar durante cuatro horas hasta que un claro miel-marrón solución se logra.
- Coloque un tubo de ensayo en la centrífuga durante 15 min. Retire con cuidado. Insertar un filtro de fibra de vidrio pipeta (previamente envasados, se secó a 180 ° C durante la noche y se bombea en caja seca) en un tubo de ensayo limpio.
- Pipetear con cuidado el líquido sobrenadante en la pipeta de filtro y dejar filtrar. La miel clara de color marrón filtraciónte se recauda ahora.
- Ponga a un lado 0,1 ml de filtrado con el fin de ejecutar una masa electrospray espectrometría (ES-MS) de la muestra para confirmar antes de la cristalización del producto.
8. Ejecución de ES-MS de solución de reacción
- Un lugar limpio de la bomba de 1 ml jeringa de Hamilton, émbolo de la jeringa y el tubo de mirar en antesala de la caja seca, por lo menos 30 - 45 min.
- Inserte el émbolo de la jeringa en la jeringa y llenar con etilendiamina anhidra y se distribuye en un contenedor de residuos. Purgar la jeringa dos veces más.
- Llene la jeringa de nuevo con etilendiamina anhidras y empujar a través de la tubería de PEEK. Purgar el tubo PEEK dos veces más. El tubo PEEK ahora está lleno de etilendiamina anhidra.
- Llene la jeringa vacía con el filtrado Ge 9-divinil solución. (Consejo: esto puede ser colocado en una bolsa llena de nitrógeno Ziploc para el transporte si espectrómetro de masas está fuera de la caja seca). Saca de la caja seca.
- Colocar jeringa unida a PEEKtubo en una bomba de jeringa Harvard a 10 l / min. Conecte el tubo PEEK de forma segura a electrospray espectrómetro de masas. Recoger el espectro en el modo de iones negativos en un Micromass Quattro LC-espectrómetro de masas de triple cuadrupolo (condiciones típicas: 100 ° C de temperatura de la fuente, 125 ° C de temperatura de desolvatación, 2,5 kV capilar, 30 a 65 V de tensión de cono) o en un MicroTOF Bruker -II espectrómetro de masas (capilar a 3800 V, nebulizador a 0,6 bar, la temperatura desolvatación a 190 ° C, la salida capilar a 100 V, detector a 1200 V). (Nota:. Muestras son altamente sensibles aire y la humedad, la purga de la cámara durante 15 - 60 minutos antes de ejecutar muestras se prefiere)
- Como resultado del espectro muestran un patrón de isótopos de los grupos funcionalizados (ver Figura 1). El filtrado restante en la caja seca ahora se puede cristalizar.
9. Cristalizan Ge 9-divinilo iones con un agente secuestrante
- Pipetear filtrado restante en dos alícuotas iguales en dos CLEAn tubos de ensayo. Etiqueta de tubos de ensayo C y D (como ejemplo). Ponga a un lado.
- Pesar 0,4 mmol (105 mg) de 18-corona anhidro-6 en un tubo de ensayo limpio y añadir 8 ml de tolueno. Mezclar bien hasta que esté completamente disuelto.
- Capas con tolueno, el Método A: Suavemente pipetear 4 ml de esta solución en la parte superior del tubo de ensayo C y D. (Consejo:. Trate de lograr dos fases distintas) Coloque un tapón de goma en cada tubo de ensayo. Ponga a un lado sin problemas en una gradilla a cristalizar.
- Capas con tolueno, Método B: Pipetear 4 ml de la solución en dos 18-crown-6/toluene limpia tubo de ensayo etiquetados E y D. Coloque un filtro de pipeta (nota: si las necesidades de solución que se filtra de nuevo) o una pipeta de regular en la prueba tubo E y F. Pipetear la solución de C tubo de ensayo en el E y D tubo de ensayo en F. (Nota: Esta estratificación inversa rápidamente se traducirá en dos fases) Coloque un tapón de goma en cada tubo de ensayo. Ponga a un lado sin problemas en una gradilla a cristalizar.
- Bright bloques de color naranja debe cristalizar en un- 3 días. La celda unitaria de los cristales a continuación, se puede confirmar por cristal único difracción de rayos X.
10. Comprobación de la célula cristales de la Unidad en un Difractómetro D8-
- Llene una botella de plástico con Paratone-N del petróleo y permitir que todas las burbujas de aire para ser eliminados. Completamente desgasificar el aceite en la antecámara de la caja seca, en vacío, durante la noche. Poner en la caja seca.
- Aplicar 2 - 3 gotas de portaobjetos de vidrio. Escudo punta de espátula en el aceite y se insertan en la cristalización tubo de ensayo. Seleccione cristales de color naranja en el tubo de ensayo y se sumerge en el aceite Paratone-N. (Nota: asegurar que todos los cristales sensibles al aire se recubren en aceite). Llevar fuera de caja seca.
- Utilizando un microscopio de alta resolución, seleccionar un solo cristal y arrastre al borde del aceite en la diapositiva con una sonda de acero inoxidable recta.
- Retire con cuidado el exceso de aceite del cristal arrastrando al borde de la lámina de vidrio. Montar cristal único en Mitegen micro montaje bucle y la posición rápidamente bajo una corriente fría (100 K) delBruker D8 APEX-II difractómetro equipado con detector de área de CCD con grafito monocromática de Mo radiación Ka.
- Asegúrese de buenas difracciones de ángulo alto y adquirir la celda unitaria.
- Comparar y confirmar celda unitaria a la de [K (18-corona-6)] 2 [Ge 9 (HCCH 2) 2] • EN, 1, triclínico, P -1, a = 10,974 (4), b = 14,3863 ( 5), y c = 16.2272 (6) Å, α = 85.946 (2), β = 71.136 (2), y γ = 89,264 (2) °, V = 2412,21 (15) A 3, Z = 2 53.
11. Los resultados representativos
El patrón único isótopo de los grupos aniónicos les permite ser fácilmente detectado en el negativo de iones de modo (Fig. 1). También es notable que redujeron especies sola carga, además de emparejamiento con un ion de potasio es un fenómeno común de esta técnica suave-ionización. 59
El cristal de St ructure con longitudes de enlace y los ángulos correspondientes de [Ge 9 (CH = CH 2) 2] 2 - en [K (18-corona-6)] 2 [Ge 9 (Conferencia de La Haya 2) 2] • es, 1, se puede ver en la Figura 2.

Figura 1. ES-MS espectros (iones negativos modo) de soluciones de etilendiamina de las reacciones de Ge 9 agrupaciones con Me 3 SiC ≡ CSiMe 3. Se muestran también las distribuciones de isótopos teóricos por debajo de la distribución experimental. (Sevov et. Al. Inorg. Chem.. De 2007, 46, 10953.)

Figura 2. Una vista de [K (18-corona-6)] 2 [Ge 9 (HCCH 2) 2] • ES, 1. Combinación de colores: ullet1.jpg "/> = Ge,
= C,
= H. seleccionado longitudes y ángulos de enlace: GE-C 1.961 y 1.950 A, C = C 1.318 y 1.316 Å, Ge-CC 123 y 127 °. (Sevov et. Al. Inorg. Chem.. De 2007, 46, 10953.)

Figura 3 Representación esquemática de la Preparación de los tubos de niobio que: (a) de corte de tubos de Nb, (b) limpieza de los tubos de Nb en una solución de ácido Nb, (c) con tornillo de banco, mordazas para doblar y doblar tubo de Nb.

Figura 4 Representación esquemática de la Preparación de los tubos de niobio. (A) Diagrama de la soldadora de arco, (b) se tambaleó en el soporte de los tubos de Nb arco soldador y (c) punta de soldadura por encima de los tubos de Nb.
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Figura 5 Representación esquemática de la Carga de tubos de niobio. (A) dentro de la caja seca y (b) Nota tubos: (i) antes de la soldadura, (ii) después de usar el tornillo de banco, mordazas para doblar uno de los bordes, (iii) después de la soldadura de un borde, (iv) después de la soldadura de carga y luego el tubo de Nb cerrado, (v) después de abrir el tubo de Nb para sacar el K 4 Ge 9 precursor.

Figura 6. Representación esquemática de la preparación de sílice fundida por el tubo de soplado de vidrio en un (a) y (b) (i) tubos de cuarzo grandes y pequeños, (ii) el cuerpo y el cuello sellados juntos, (iii) el cuello con la rótula, ( iv) el cuello y articulación de rótula sellados juntos, (v) los tubos de Nb sellado dentro de tubo de cuarzo, (vi) después del tubo de sílice fundida se sella.

Figura 7. Representación esquemática de SealiTubos de sílice fundida ng en una línea de alto vacío en un (a) y (b) después de los tubos de Nb se sella mostrando grabado del tubo de cuarzo de Nb solución ácida.

Figura 8. Representación esquemática de la colocación de los tubos cargados de sílice fundida en el horno.

Figura 9. Representación esquemática de reacción K 4 Ge 9 Conmigo 3 SiC ≡ CSiMe 3 dentro de la caja seca (a) (i) sin abrir el tubo Nb, (ii) un borde del tubo Nb cortar con los alicates de corte (iii), ( iv) aplastado precursor y (b) (i) se disolvió en precursor de etilendiamina, (ii) inmediatamente después de las 3 me SiC ≡ CSiMe 3 se añade (gotitas aceitosas en la parte superior de las paredes de tubos de ensayo visto).

Figura 10. Representación esquemática de Ejecución ES-MS de solución de reacción en (a) jeringa espectrómetro de masas preparado en caja seca, (b) Bruker MicroTOF-II.

Figura 11. Representación esquemática de cristalizar Ge 9-divinil con agentes secuestrantes en (a) invertir capas y (b) después de varias horas.

Figura 12 representación esquemática de Comprobación de la célula cristales unitario en un Difractómetro D8-:. (A) seleccionar cristales bajo el microscopio y (b) recoger una celda unitaria.