Preparazione di cristalli per l'analisi mediante diffrazione dei raggi X

1. Preparazione del tubo di cristallo e del filtro

1. Posizionare un tubo NMR in un matraccio Erlenmeyer.
2. Preparare un filtro per pipette.
   1. Costruire il filtro posizionando un pezzo di salvietta senza lanugine (1 in. per 1 in.) nella pipetta, quindi utilizzare un'asta per incuneare saldamente la salvietta nella parte del collo di bottiglia della pipetta (Figura 1).
   2. Crea due filtri a pipetta per ogni tubo di cristallo necessario.

2. Aggiunta del campione al tubo di cristallo

1. Sciogliere il composto (tetrafenilporfirina, 10 mg) in 0,75 ml di solvente (diclorometano).
2. Con una pipetta, aggiungere delicatamente la miscela nella parte superiore del tubo, facendola passare attraverso il filtro.
   1. Le particelle vengono filtrate per evitare la creazione di siti di nucleazione, che possono portare a piccoli cristalli multipli invece dei singoli cristalli più grandi desiderati.
3. Una volta che il campione è stato posto nel tubo di cristallo, molto lentamente e delicatamente, aggiungere l'anti-solvente (1,5 ml di metanolo) al tubo attraverso una nuova pipetta filtrante. Lasciare che l'anti-solvente si strati lentamente sulla soluzione aggiunta in precedenza (Figura 2). Non utilizzare una lampadina per spingere il solvente attraverso la pipetta, ma lasciare che il solvente scorra attraverso il filtro da solo.
   1. Assicurarsi che il solvente di densità più elevata venga aggiunto prima al tubo di cristallo.
   2. Controllare che i due solventi siano miscibili l'uno con l'altro. Questo viene fatto prima dell'aggiunta del solvente.
4. Sigillare il tubo con un tappo NMR.

3. Crescita dei cristalli

1. Senza causare la miscelazione dei due solventi, posizionare i tubi di cristallo in un armadio dove non saranno disturbati.
2. Il tempo di cristallizzazione varierà con ogni composto, in genere i tubi di cristallo dovrebbero essere lasciati indisturbati per una settimana.
3. Dopo una settimana, ispezionare i tubi per la crescita dei cristalli.
   1. La crescita dei cristalli avviene tipicamente all'interfaccia dei due solventi.
   2. Ispezionare visivamente i tubi per la prova della crescita dei cristalli. Fare attenzione a non facilitare la miscelazione dei solventi, nel caso in cui il composto richieda più tempo per la formazione dei cristalli.
   3. Se sembra che si sia verificata la crescita dei cristalli, ispezionare ulteriormente i tubi utilizzando un microscopio.

4. Selezione dei cristalli

1. I cristalli di diffrazione a raggi X dovrebbero avere facce ben definite.
2. I cristalli che si sono raggruppati insieme dovrebbero essere evitati, se possibile.
3. Lasciare i cristalli nel tubo di cristallo fino al momento di raccogliere il cristallo, immediatamente prima di posizionare il cristallo sul diffrattometro.
   1. Mantenere i cristalli nel tubo assicurerà che i cristalli rimangano solvatati. La de-solvatazione può causare la rottura dei cristalli e ostacolare la diffrazione del cristallo.

Figura 1. Immagine del filtro pipetta. Un piccolo pezzo di salvietta senza lanugine è stato saldamente incastrato al collo di bottiglia della pipetta. Le soluzioni vengono passate attraverso questi filtri a pipetta prima di essere introdotte nel tubo di cristallo.

Figura 2. Una volta che la soluzione contenente il composto mirato viene posizionata nel tubo di cristallo, l'anti-solvente viene lentamente stratificato sopra facendolo passare attraverso un nuovo filtro a pipetta.