Synthèse des neuf atomes Deltahedral ions Zintl de germanium et leur fonctionnalisation avec des groupes organiques

Résumé

On présenter la synthèse à haute température des précurseurs intermétalliques K ₄ Ge ₉, Leur dissolution dans l'éthylènediamine pour former Ge _{9 4 - Deltahedral ions Zintl, et la réaction des clusters avec des alcynes pour former organo-Zintl ions. Ceux-ci sont caractérisés par spectrométrie de masse par électropulvérisation dans des solutions et par monocristallin diffraction des rayons X à l'état solide.}

Résumé

Bien que les premières études de la date ions Zintl entre la fin des années 1890 et au début des années 1930, ils n'étaient pas structurellement caractérisé nombreuses années plus tard. ^1,2 Leur chimie redox est encore jeune, à peu près dix ans, mais malgré cette courte histoire de ces deltahedral ions clusters E ₉ ^n-(E = Si, Ge, Sn, Pb; n = 2, 3, 4). ont déjà montré la réactivité intéressante et diversifiée et ont été à la pointe de développer rapidement et passionnante nouvelle chimie ^3-6 jalons notables sont le couplage oxydatif du Ge ₉ ^{4 -} grappes à l'infini et les chaînes oligomères, ^7-19, de leur métallation ^14-16,20-25 coiffage par des métaux de transition des fragments organométalliques, ^26-34 insertion d'un atome d'un métal de transition au centre de le cluster qui est parfois combiné avec le plafonnement et d'oligomérisation, ^35-47 ajout de main-groupe des fragments organométalliques comme exo-collés substituants,48-50 et la fonctionnalisation avec divers résidus organiques par des réactions avec des halogénures organiques et des alcynes. ^51-58

Cette dernière évolution de la fixation des fragments organiques directement aux grappes a ouvert un nouveau champ, à savoir la chimie organo-Zintl, qui est potentiellement fertile pour de nouvelles explorations synthétiques, et c'est la procédure étape par étape pour la synthèse de germanium-divinyl grappes sont décrits. Les étapes initiales exposer la synthèse d'un précurseur intermétallique de K ₄ Ge ₉ à partir duquel le Ge ₉ ^{4 -.} Grappes sont extraits ultérieurement en solution Cela implique en silice fondue, le soufflage du verre, soudure à l'arc de conteneurs de niobium, et la manipulation de l'air hautement sensibles des matériaux dans une boîte à gants. Le sensible à l'air K ₄ Ge ₉ est ensuite dissous dans l'éthylènediamine dans la boîte, puis alcénylée par une réaction avec Me ₃ SiC ≡ CSiMe _3. La réaction est suivie par élecspectrométrie de masse trospray tandis que la solution résultante est utilisée pour l'obtention de monocristaux contenant des groupes fonctionnalisés [H ₂ C = CH-Ge _9-CH = CH _2] ^{2 -.} A cet effet, la solution est centrifugée, filtrée, et soigneusement posé avec une solution de toluène de 18-couronne-6. Laissé au repos pour quelques jours, les solutions soi-couches produites orange blocs cristallins de [K (18-couronne-6)] ₂ [Ge ₉ (HCCH _{2) 2]} • en ce qui a été caractérisée par un monocristal diffraction des rayons X .

Le processus met en lumière les techniques habituelles de réaction, bilan et l'analyse vers fonctionnalisés deltahedral grappes Zintl. Il est à espérer que cela aidera au développement et la compréhension de ces composés dans la communauté au sens large.

Protocole

1. Préparation du tube de niobium

1. Avant de couper les niobium (Nb) des tubes, de préparer Nb-solution de nettoyage. Dans une bouteille en plastique de 500 ml, mesurer et ajouter via une éprouvette de 100 ml des solutions mères suivantes en tant que reçus: 110 ml H ₂ SO _4, puis 50 ml HNO _3, suivie par 40 ml HF. Bien mélanger et laisser atteindre la température ambiante avant d'utiliser.
2. Mesurer le tube Nb, 4,5 cm de longueur, et couper avec un coupe-tube. Éviter le tortillement du tuyau. Répétez 3 fois plus.
3. Dans un endroit bien ventilé d'une hotte, placez les quatre tubes Nb sens de la longueur, dans un bécher de plastique de 100 ml. Verser la solution de nettoyage Nb dans le bécher jusqu'à tubes sont entièrement couverts. Fermez le châssis de la hotte-. Attendez 12 à 20 secondes, ou jusqu'à ce que brun gaz d'oxyde nitreux est libéré. Immédiatement remplir le bécher avec de l'eau et permettre d'atteindre la température ambiante.
4. Utilisez des lanières en plastique pour retirer les tubes Nb, laver plusieurs fois avec de l'eau puis à l'acétone, etles sécher dans un four à haute température de séchage. (Éliminer la solution d'acide utilisé après avoir soigneusement neutralisation avec KOH).
5. Prenez les tubes Nb sortie du four et laisser refroidir à température ambiante. Avec étau-poignées de sertissage d'environ 1 cm d'une extrémité de chaque tube. Courber légèrement le bord, d'environ 1 mm.
6. Tournez sur la pompe à vide et bouteille de gaz argon de l'arc-soudeur. Serrer les quatre tubes Nb, dans une position décalée, dans le support de l'arc-soudeur. Centrez le bloc en laiton (dissipateur de chaleur) dans l'arc-soudeur et ajustez lentement tubes de niobium sur le dessus. Fermer et serrer fermé la porte de soudeur à l'arc.
7. Réglez pointe de soudage à la hauteur des tubes de niobium. Ouvrez le robinet à vide (remplissage argon veiller à ce que la vanne est fermée). Laissez vide pour atteindre en dessous de 100 mm Hg (idéal: 30 mm Hg; temps d'attente: 30 - 40 minutes) afin d'évacuer complètement les tubes de chambre et Nb de tous l'air et l'humidité.
8. Lorsque 30 à 60 mm Hg de vide est atteint, soupape de dépression étroite et ouvrir lentement la vanne à l'argon cylindre pour remplir wie argon à 7 pouces de mercure. Fermer le robinet de gaz argon. Le système devrait maintenant être sous vide partiel.
9. Mettez des gants de soudeur certifiés en caoutchouc. Soudage en position de protection assombri verre au-dessus de la fenêtre de la soudeuse à l'arc. Allumez la source fixée à 15 A (tubes de niobium épais utiliser 20 - 55 A). Comme pointe de soudage en contact avec des formes de tube de niobium, soudage à l'arc, faire 1 cm sur le tube et balayer lentement au-dessus du tube que le niobium fond et les joints complètement. Répétez l'opération pour les tubes de niobium restants. Éteignez source d'énergie et permettre au système d'atteindre la température ambiante (15 - 30 min).
10. Retirer de serrage du porte-soudeur à l'arc. Ouvrir lentement la vanne de gaz argon et de remplissage avec de l'argon avant que la porte est ouverte.
11. Retirer les tubes de niobium et d'étiquettes avec graveur électrique: A, B, C, et D, respectivement. Remettre en étuve jusqu'à ce que chaud et sec et le lieu dans l'antichambre de la boîte à gants, le pompage sous vide pendant 30 à 45 min.
12. Recharge petite antichambre de haute pureté d'azote / gaz argon. Apportez quatre tubes de niobium marquées dans drybox. Les conteneurs sont maintenant prêtes à être chargées.

2. Tubes de niobium de chargement: Préparation K ₄ Ge ₉

1. Tarer la balance et mesurer ensuite 156 mg K (4 mmol). Avec une spatule, délicatement insérer dans le tube Nb et poussez vers le bas.
2. Peser 653 mg de Ge (9 mmol) et l'insérer dans le tube au-dessus du métal de potassium.
3. Soin de pincer l'extrémité ouverte du tube de Nb utilisant étau-pinces et plier légèrement le bord. Répétez l'opération pour les trois tubes Nb autres. Placez tous les quatre tubes dans un bocal [sous gaz inerte], fermez le bocal et le placer dans l'antichambre case afin de mettre en évidence.
4. Après les étapes 1.5 - 1.8, souder les bords des tubes Nb quatre. Les tubes chargés êtes maintenant prêt à être scellé dans un tube en silice fondue.

3. Préparation tube en silice fondue par l'intermédiaire de soufflage du verre

1. Utilisez le verre de scie circulaire pour couper des morceaux de 10-14 "tube de quartz de grande taille (ID / OD = 20/22 mm) et support tube de quartz (7/9 mm). Coupez également la fin de la rorotule und. Laver abondamment à l'eau et de l'acétone. Mettre au four de séchage de verre jusqu'au séchage complet. Sortez du four et laisser atteindre la température ambiante.
2. Allumer le chalumeau hydrogène / oxygène avec un attaquant et augmentez lentement le débit d'oxygène à faire chaud flamme bleue. Mettez des lunettes de sécurité sombres avant d'insérer n'importe quel tube de quartz dans la flamme.
3. Insérer le tube de grande dans la flamme et faire tourner lentement une extrémité permettant le tube pour replier à un goulot de bouteille et ensuite fermer complètement. En utilisant un tube de quartz de rechange à moyen comme une tige de mise en forme, tirez une extrémité de la "blanc chaud" (comme on le voit à travers des lunettes de sécurité) tube de quartz pour fermer l'ouverture plus rapidement.
4. Après avoir scellé ouverture, fixez septum en caoutchouc avec un tuyau coup à l'extrémité ouverte et introduire le tube dans la bouche de soufflage (ne pas souffler encore). Tout en tournant l'extrémité scellée à la flamme, un peu souffler pour maintenir la pression positive et empêcher le verre de s'effondrer. Ensuite, un petit trou est prêt à être réalisés dans le centre.
5. Régler le débit de gaz à la CREmangé une flamme bleu vif et de la flamme dans le centre de mise au point de l'extrémité fermée. Lorsque endroit ciblé devient blanc chaud, souffler fort pour créer une grosse bulle ou l'ouverture. Break bulle en grattant doucement sur le banc de laboratoire. Insérez ouvert trou dans la flamme et ouvert à 0,7 - 1 cm tout brûlage à la torche bords avec alésoir graphite. Cette partie (du corps) est maintenant prêt à être attaché à la petite tubulure (cou).
6. Fermer une extrémité de la pièce de goulot avec septum en caoutchouc. Tenant d'une main le corps (avec embout buccal dans la bouche, être prêt à sauter) et d'autre part le cou lentement tourner les deux extrémités en même temps dans la flamme. Fixez les extrémités et de redresser l'extérieur de la flamme.
7. Ajuster la taille de la flamme à une forte et travailler lentement à chaque trimestre de joint d'étanchéité afin de s'assurer qu'aucun des trous et des bulles d'air. Maintenir la pression positive en vue d'empêcher le verre de s'effondrer. Retirer la cloison du haut de la nuque. Le cou est maintenant prêt à être attaché à la rotule.
8. Utilisation de la cloison, ouverture balle près conjointe. Attachez l'extrémité de la rotule à f couuite à étapes 3.5 - 3.6.
9. Insérez les quatre tubes NB en extrémité ouverte du corps. Attachez l'extrémité du tuyau coup à rotule. Fermer lentement ouvert extrémité du corps en suivant l'étape 3.3. Eteignez la flamme et fermez toutes les bouteilles de gaz. Permettez-silice fondue / veste de quartz pour refroidir.
10. Verser une solution diluée de nettoyage Nb (2 H ₂ 0: 1 solution, reportez-vous à 1,1) dans le tube de silice et de garder pour les 3 - 5 minutes jusqu'à ce que les tubes Nb sont brillantes et libre de toute oxydés. Rincer trois fois chacun avec de l'eau distillée et de l'acétone. Laisser sécher complètement. Les tubes de niobium sont maintenant dans une silice fondue / quartz veste et prêt à être évacué et bouclé.

4. Etanchéité tube en silice fondue à l'aide d'une ligne vide à haute

1. Tournez sur la pompe pour la ligne de vide. Remplissez dewars à l'azote liquide. Tournez sur la pompe à diffusion de mercure et l'eau de refroidissement. Laisser au reflux pendant un minimum de 30 minutes.
2. Rotule Manteau de la veste en silice fondue de haute vide de silicone grease. Joindre à la ligne sous vide. Évacuer tube complètement pendant 30 min.
3. En utilisant une bobine tesla, contrôler les fuites éventuelles ou des trous.
4. Mettez des lunettes de protection en borosilicate. Ouvrez le gaz petite maison / chalumeau oxy. Lentement passer la flamme à partir du bas du tube au cou, en sorte que tous l'air et l'humidité a disparu.
5. Lentement passer la flamme sur les tubes Nb, chauffer doucement pendant 1 à 2 minutes. Attention à ne pas obtenir un verre blanc chaud car il va s'effondrer comme il est tiré par un vide poussé. Eteignez la torche et de permettre veste en silice fondue pour atteindre la température ambiante (15 - 30 min).
6. Répétez l'étape 4.4. Intensifier la flamme à une couleur bleu vif à chaud. Lentement sceller le tube ci-dessous balle et articulation du cou. (Astuce: pouvez obtenir toute zone blanche de verre à chaud et à aider en ralentissant arrachant avec l'autre main en tenant la fin de la veste de silice). Eteignez la torche.
7. Éteignez Hg-distillation. Laisser à température ambiante. Éteignez l'eau. Autoriser l'azote liquide à s'évaporer lentement. La chemise de la silice fondue est maintenant prête à être placé dans le four.

5. Le chauffage des mélanges de réaction dans un four

1. Ramenez doucement les tubes de niobium au centre de la veste de quartz et de placer directement au-dessus du thermocouple. Isoler ouvertures de four avec de la laine de verre. Allumez le four et ensemble à 950 ° C pendant deux jours.
2. Après achèvement, en utilisant la scie circulaire de diamant de vitrier (se référer à 3,1) découpées ouvrir l'extrémité du tube de silice fondue et retirer les récipients de Nb. Laver le niobium exempte de tout débris avec de l'eau et de l'acétone et sécher au four. Pompe dans la boîte à gants.
3. Utilisation de fil de pince coupante couper les extrémités des tubes de niobium. Écraser délicatement le produit grossier. Le précurseur de bien intermétallique est maintenant prêt à être mis en solution.

6. Dissolution Précurseur dans éthylènediamine

1. Peser 81 mg (0,1 mmol) de K ₄ Ge ₉ dans un tube à essai. Ajouter un barreau d'agitation.
2. Introduire à la pipette dans 2 à 2,5 ml d'éthylènediamine anhydre (auparavant distillé sur sodium métallique) etremuer pendant 5 à 10 min à température ambiante. A formes lumineuses solution rouge.
3. Remarque: Si la solution est agitée pendant trop longtemps, il va devenir vert, ce qui indique des clusters oxydés. Une solution rouge est souhaitée pour la fonctionnalisation.

7. Réagissant Ge _9-clusters avec Me ₃ SiC ≡ CSiMe ₃

1. Lentement seringue dans, goutte à goutte, 0,056 ml (0,25 mmol; un peu plus de 2 équivalents) de Me ₃ SiC ≡ CSiMe _3. Couche huileuse est vu au-dessus de la solution de cluster rouge. Comme la réaction est agitée, la solution devient peu à peu brun. Remuer pendant quatre heures jusqu'à ce qu'un clair de miel brun solution est obtenue.
2. Placez-éprouvette dans une centrifugeuse pendant 15 min. Retirez délicatement. Insérer un filtre en fibre de verre de pipette (emballé, séché à 180 ° C pendant une nuit et pompé dans boîte sèche) dans un tube à essai propre.
3. Pipeter la solution surnageante dans la pipette filtre et permettent de filtrer. Le clair de miel brun filtrationte est maintenant recueillie.
4. Mettez de côté 0,1 ml de filtrat afin d'exécuter une masse électrospray spectrométrie de masse (ES-MS) de l'échantillon pour confirmer avant la cristallisation du produit.

8. Exécution ES-MS de la solution de réaction

1. Pomper un propre 1 ml Hamilton seringue, piston de la seringue et le tube en PEEK dans l'antichambre de la boîte à gants, pour au moins 30 à 45 min.
2. Insérez piston de la seringue dans la seringue et remplir avec de l'éthylènediamine anhydres et distribuer dans un conteneur à déchets. Purger la seringue deux fois plus.
3. Remplir la seringue avec de l'éthylènediamine nouveau anhydres et pousser à travers le tube en PEEK. Purger le tube PEEK deux fois plus. Le tube en PEEK est maintenant rempli avec de l'éthylènediamine anhydres.
4. Remplir la seringue vide avec le filtre Ge _9-divinyl solution. (Astuce: cela peut être placé dans un sac Ziploc rempli d'azote pour le transport si spectromètre de masse est en dehors de la boîte à gants). Sortez de la boîte à gants.
5. Seringue lieu fixé à PEEKtubulure dans la pompe seringue Harvard à 10 ul / min. Attacher le tube PEEK solidement à spectromètre de masse électrospray. Recueillir spectre dans le mode ions négatifs sur un Micromass Quattro-LC spectromètre de masse triple quadripôle (conditions typiques: 100 ° C température de la source, 125 ° C Température désolvatation C, 2,5 kV de tension capillaire, de 30 à 65 V de tension de cône) ou sur un Bruker micrOTOF -II spectromètre de masse (capillaire à 3800 V, nébuliseur à 0,6 bar, la température désolvatation à 190 ° C, la sortie capillaire à 100 V, détecteur à 1200 V). (Remarque:. Échantillons sont très sensibles à l'humidité de l'air et, purge de la chambre pour 15 à 60 min avant d'exécuter des échantillons est préférable)
6. Résultant spectre montrent modèle isotopique pour les grappes fonctionnalisés (voir Figure 1). Le filtrat restant dans la boîte à gants peut maintenant être cristallisé.

9. Cristallisant Ge _9-divinyl ions avec un agent séquestrant

1. Introduire à la pipette reste du filtrat en deux aliquotes égales dans deux CLEAn tubes à essai. Étiquette de test-tubes C et D (à titre d'exemple). Mettez de côté.
2. Peser 0,4 mmol (105 mg) d'ammoniac anhydre 18-couronne-6 dans un tube à essai propre et ajouter 8 ml de toluène. Mélangez bien jusqu'à dissolution complète.
3. Superposition avec du toluène, Méthode A: doucement pipeter 4 ml de cette solution sur le dessus de la C-éprouvette et D. (Astuce:. Essayez d'obtenir deux phases distinctes) Placer un bouchon de caoutchouc sur chaque tube à essai. Mettez de côté intact dans un rack tube à essai à cristalliser.
4. Superposition avec du toluène, Méthode B: Introduire à la pipette 4 ml de la solution en deux 18-crown-6/toluene propre tube à essai étiquetés E et D. Insérer un filtre pipette (note: si les besoins de solutions à filtrer à nouveau) ou une pipette régulière en test tube E et F. pipette la solution de test-tube de C dans E et tube à essai dans F. D (Note:. cette superposition inverse rapidement donner lieu à deux phases) Placer un bouchon de caoutchouc sur chaque tube à essai. Mettez de côté intact dans un rack tube à essai à cristalliser.
5. Bright blocs orange devrait cristalliser à moins de 1- 3 jours. La cellule unité des cristaux peuvent ensuite être confirmée par le cristal diffraction des rayons X unique.

10. Vérification portable Unité Cristaux sur un diffractomètre D8-

1. Remplissez une bouteille en plastique avec Paratone-N pétrole et permettre à tous les bulles d'air pour être enlevé. Complètement dégazer l'huile dans l'antichambre de la boîte à gants, sous vide, du jour au lendemain. Apportez dans le boîte à gants.
2. Appliquer 2 - 3 gouttes d'lame de verre. Pointe de spatule Coat dans l'huile et l'insérer dans la cristallisation tube à essai. Sélectionnez cristaux orange à partir de l'éprouvette et immergé dans l'huile Paratone-N. (Remarque: s'assurer que tous les cristaux sensibles à l'air sont recouvertes dans l'huile). Apportez l'extérieur boîte à gants.
3. L'utilisation d'un microscope à haute résolution, sélectionnez un monocristal et faites glisser vers le bord de l'huile sur la lame avec une sonde droite inoxydable.
4. Retirez délicatement l'excès d'huile à partir du cristal en faisant glisser vers le bord de la lame de verre. Montez sur monocristal Mitegen micro boucle de montage et positionner rapidement sous un courant froid (100 K) de laBruker D8 APEX-II diffractomètre équipé d'un détecteur à aire CCD à l'aide de graphite monochromatique Mo Ka radiation.
5. Garantir de bonnes diffractions à angle élevé et d'acquérir la cellule unité.
6. Comparer et confirmer maille à celle de [K (18-couronne-6)] ₂ [Ge ₉ (HCCH _{2) 2]} • fr, 1, triclinique, P -1, a = 10,974 (4), b = 14,3863 ( 5), et c = 16,2272 (6) Å, α = 85,946 (2), β = 71,136 (2), et γ = 89,264 (2) °, V = 2412,21 (15) Å ^3, Z = 2. ⁵³

11. Les résultats représentatifs

Le modèle isotopique unique des grappes anioniques leur permet d'être facilement détecté par la négative à ions-mode (figure 1). Il faut également noter que la réduction des espèces simplement chargés, en plus de la liaison avec un ion potassium est un phénomène commun de cette technique douce-ionisation ^59.

Le cristal de st ructure les longueurs des liaisons et des angles pertinents de [Ge ₉ (CH = CH _{2) 2]} ² - Dans [K (18-couronne-6)] ₂ [Ge ₉ (HCCH _{2) 2]} • fr, 1, peut être vu dans la figure 2.

Figure 1. ES-MS spectres (ions négatifs mode) de solutions éthylènediamine des réactions de Ge ₉ pôles avec Me ₃ SiC ≡ CSiMe _3. Montré sont également les distributions isotopiques théoriques au-dessous de la distribution expérimentale. (Sevov et. Al. Inorg. Chem. 2007, 46, 10953.)

Figure 2. Un point de vue de [K (18-couronne-6)] ₂ [Ge ₉ (HCCH _{2) 2]} • fr, 1. Jeu de couleurs: ullet1.jpg "/> = Ge, = C, = H. sélectionnée longueurs et les angles: Ge-C 1,961 1,950 Å et, C = C 1,318 1,316 Å et, Ge-CC 123 et 127 °. (Sevov et. Al. Inorg. Chem. 2007, 46, 10953.)

Figure 3 Représentation schématique de la préparation des tubes de niobium:. (A) coupe Nb tubes; (b) le nettoyage des tubes Nb dans une solution d'acide Nb; (c) en utilisant un étau poignées à sertir et plier le tube Nb.

Figure 4 Représentation schématique de la préparation des tubes de niobium:. (A) Schéma de soudeur à l'arc; (b) en quinconce des tubes Nb dans le porte-soudeur à l'arc et pointe de soudage (c) ci-dessus tubes Nb.

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Figure 5 Représentation schématique de chargement Tubes de niobium:. (A) à l'intérieur la boîte sèche et (b) Nb tubes: (i) avant le soudage, (ii) après avoir utilisé un étau poignées pour sertir un bord, (iii) après le soudage d'un bord, (iv) après le soudage de chargement, puis le tube Nb fermée, (v) après l'ouverture du tube de Nb de prendre le K ₄ Ge ₉ précurseur.

Figure 6. Représentation schématique de la préparation de silice fondue Tube par soufflage du verre en (a) et (b) (i) un tube en quartz, grandes et petites, (ii) le corps et le cou scellées ensemble, (iii) le cou avec rotule, ( iv) le cou et rotule scellées ensemble, (v) des tubes Nb scellé à l'intérieur du tube en quartz, (vi) après que le tube de silice fondue est scellé.

Figure 7. Représentation schématique de Sealing fusible tubes de silice sur une ligne vide élevé dans (a) et (b) après l'tubes Nb est scellé affichant gravure du tube en quartz parmi Nb solution d'acide.

Figure 8. Représentation schématique de la mise chargés des tubes de silice fondus au four.

Figure 9. Représentation schématique de la réaction K ₄ Ge ₉ avec Me ₃ SiC ≡ CSiMe _{3 à l'intérieur} de la boîte à gants (a) (i) non ouvert tube de Nb, (ii) d'un bord du tube Nb couper avec la pince coupante (iii), ( iv) écrasée précurseur et (b) (i) précurseur dissous dans l'éthylènediamine, (ii) immédiatement après Me ₃ SiC ≡ CSiMe ₃ est ajouté (gouttelettes huileuses sur le dessus de tube à essai parois vus).

Figure 10. Représentation schématique de Running ES-MS de la solution de réaction dans (a) une seringue spectromètre de masse préparée en boîte sèche, (b) Bruker micrOTOF-II.

Figure 11. Représentation schématique de cristalliser Ge _9-divinyl avec des agents séquestrants dans (a) inverser la stratification et (b) quelques heures plus tard.

Figure 12 Représentation schématique de la cellule Contrôle Unité Cristaux sur un diffractomètre D8-:. (A) la sélection des cristaux sous le microscope et (b) la collecte d'une cellule unité.

Discussion

Il est important de bien nettoyer les tubes partiellement oxydés Nb. Toutefois, si les tubes sont laissés trop longtemps dans la solution de nettoyage Nb, ce sera de compromettre gravement l'épaisseur du tube. Ainsi, 10 - 15 secondes sont impératives et les tubes doivent être très brillante à la fin (figure 3). Après les tubes sont scellés à l'intérieur du blouson en silice fondue, ils doivent être nettoyés à nouveau avec une solution diluée d'acide Nb. Il devrait en résulter légère efferve...

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
Nom du réactif	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
D8-Xray diffractomètre	Bruker	Bruker APEX II
Spectromètre de masse par électronébulisation	Bruker	MicrOTOF-II
Spectromètre de masse par électronébulisation	Micromass	Quattro-LC	triple quadripolaire
Drybox	Innovative Technology	S-1-M-DL	IT-Sys1 modèle
Gaz inerte / vide blindé Arrangement soudage à l'arc	Vacuum Products LDS	Commande spéciale
Source d'alimentation Arc Welder	Miller	Maxstar-91
Gants en caoutchouc de soudage	The Home Depot	KH643
Graveur électrique	Produits Burgess	74	Vibro-Graver
Verre de scie circulaire	Pistorius Machine Co. Inc	GC-12-B
Four à tube	Lindberg / Bleu M	TF55035	Four Minimes Tube laboratoire, Moldatherm (1100 ° C)
Four de séchage	Fisher Scientific	13-247-650G
High Vacuum Hg Schlenk-Line	Commande spéciale	University of Notre Dame	Alternative: Edwards E050/60; VWR International, Cat. N ° EVB302-07-110
Grande torche	Vainqueur	JT100C	Torche de soudage, la pointe: Victor 5-WJ
Petite lampe de poche	Veriflo Co.	3A	Chalumeau
Tesla Coil	VWR International	KT691550-0000	Détecteur de fuites
Agitateur / plaque chauffante	VWR International	12620-970	STR VWR HOT PLATE-DY DUAL120V
Solde	Denver Instrument Co.	100A	XE Series
Centrifuger	LW scientifique	E8C-08AV-1501	À vitesse variable
Alésoir Graphite, (brûlage à la torche)	ABR imagerie, Inc	850-523 B01	Trous ouverts dans verre soufflé et le torchage des bords
Buteur	Fisher Scientific	12-007
Vise-Grip	AccueilDépôt	0902L3SM
Pipe-Cutter	The Home Depot	32820
Pince coupante	The Home Depot	437
Bécher en plastique	VWR International	13890-046
Mesure Cylindre	VWR International	65000-006	Attention, le verre HF gravures (si vous utilisez un verre un)
Grande bouteille en plastique	VWR International	16128-542
13 x 100 Tubes à essai	VWR International	47729-572	TUBE CULTURE 13x100 CS1000
Laboratoire (en caoutchouc) Échec	Sigma Chemical Co.	Z164437-100EA	Taille 00
TEst-Tube rack	VWR International	60196-702	10-13 mm de diamètre extérieur du tube
Incorporer-Barres	StirBars.com / Big Science Inc	SBM-0803-MIC	PTFE 8x3 mm Micro
Pipettes en verre	VWR International	14673-043	PIPET VWR PASTEUR CS1000 9in
Ampoules en caoutchouc	VWR International	56311-062	Latex, à paroi mince
Laine de verre	Unifrax I LLC	6048	Isolation Fiberfrax fibre en vrac, de fibre de céramique
Lames de verre	VWR International	16004-422	75x25x1mm, Microscope Slides
Paratone-N pétrole	Hampton Research	Parabar 10312	Connu sous le nom: V8512 Paratone-N, Paratone-8277, Infineum
High VacuumGraisse silicone	VWR International	59344-055	Dow Corning
L'azote liquide	Univ. de Notre-Dame
Argon de bouteilles de gaz	Praxair Distribution Inc	TARGHP
Cylindre de gaz d'azote	Praxair Distribution Inc	QNITPP
Cylindre de gaz oxygène	Praxair Distribution Inc	OT	337 cf CYL
Cylindre de gaz hydrogène	Praxair Distribution Inc	HK	195 cf CYL
Bouteille de gaz propane / source	Univ. de Notre-Dame	UND
Tube de quartz, Lg	Quartz Scientific Inc	100020B	20 mm de diamètrex 22mm od x 48 "tuyau transparent quart fondu
Tube de quartz, Md	Quartz Scientific Inc	100007B	Clair tubes quartz fondu, 7mm x 9mm x Identifiant od 48 "
À fond rond de quartz mixte	Quartz Scientific Inc	6160189B	Rotule
Lunettes de sécurité à quartz	Appareil Wale	11-1127	waleapparatus.com
Pyrex Lunettes de sécurité	Appareil Wale	11-2125-B3	Pour le verre borosilicate clair et couleur
Blow kit flexible	Verrerie	BH020	glasshousesupply.com
Tubes de niobium	Shaanxi métaux Tony Co., Ltd	Tube de niobium, 50 pi	Tube sans soudure Niobium Diamètre extérieur: 0,375 (± 0,005) pouces. Épaisseur de la paroi: 0,02 (± 0Niobium .003) pouces devrait être recuits.
PEEK Starter Kit pour la messe Spect	Eaux	PSL613321	PEEK (polyétheréthercétone) tubes, écrous à sertir, s'inscrit
Messe Spect aiguille Set	VWR International	60373-992	Hamilton Fabricant (81165)
H 2 SO 4	VWR International	BDH3072-2.5LG	ACS grade
HNO 3	VWR International	BDH3046-2.5LPC	ACS grade
HF	VWR International	BDH3040-500MLP	ACS grade
Eau distillée	Univ. de Notre-Dame	UND
Acétone	VWR International	BDH1101-4LP
Éthylènediamine	VWR International	AAA12132-0F	99% 2,5 L
Toluène	VWR International	200004-418	99,8%, anhydre
Mercure	Strem Chemicals, Inc	93-8046
Le potassium (K) en métal	Strem Chemicals, Inc	19-1989	Scellé en ampoule de verre sous Ar
Germanium (Ge) en poudre	VWR International	AA10190-18	GERM PWR -100 mesh 99,999% 50G
Bistrimetylsilylacetylene, (Me 3 SiC ≡ CCSiMe 3)	Fischer Scientific	AC182010100
18-couronne-6 (1,4,7,10,13,16-hexaoxacyclooctadécane)	VWR International	200001-954	99%, 25 g
2,2,2-crypt (4,7,13,16,21,24-hexaoxa-1, 10 diazabicyclo [8.8.8] hexacosane)	Sigma-Aldrich	291 110-1G	98%