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技術(shù)文章

甲醇和乙腈的選擇問(wèn)題

閱讀:920          發(fā)布時(shí)間:2024-2-28

寫在前面

這個(gè)是一個(gè)朋友的問(wèn)題,甲醇和乙腈到底該怎么選擇?

這確實(shí)是一個(gè)難以回答的問(wèn)題,原因三點(diǎn)

  • 化合物具有多樣性,大部分的分類是人為分類。

  • 溶劑難以進(jìn)行合理的表征,化合物難以表征

  • 雖然前文已經(jīng)用了混料設(shè)計(jì)去篩選溶劑的選擇性,但是不具備普遍性

溶劑參數(shù)化模型

萬(wàn)幸的是,溶劑已經(jīng)可以進(jìn)行參數(shù)化表達(dá)。下面提供了常用的溶劑參數(shù)化表格。根據(jù)該表格大體可以將溶劑分為三類,酸性、堿性、以及偶極。這三類溶劑的選擇性存在明顯區(qū)別。



  • 如何選擇描述溶劑選擇性

選擇性:我們可以這樣子定義,特定化合物被分離的能力。如下圖所示,化合物A與B分離的能力??梢圆捎梅蛛x度來(lái)進(jìn)行定義。



當(dāng)然也可以用如下公式α來(lái)定義。





二者可以互換,或者說(shuō)等價(jià)。

  • 色譜保留公式

  根據(jù)疏水理論,對(duì)于規(guī)則樣品而言,其色譜保留與logP之間存在線性關(guān)系。即



  雖然后續(xù)的模型已經(jīng)取代了該模型。為了簡(jiǎn)化計(jì)算:此處我們假設(shè)化合物的性質(zhì)極為相似,可能只是一個(gè)基團(tuán)或者一個(gè)原子存在區(qū)別。因此疏水減法模型中的其他項(xiàng)目變?yōu)榱顺?shù)項(xiàng),我們暫且忽略之。



  • logP的計(jì)算(Michael H. Abraham  模型)


 由于logK與logP為正比,因此此處logP用logK可以進(jìn)行替換。這個(gè)模型也叫作溶劑-參數(shù)化模型。由于模型中存在較大的誤差(20%),所以不要用它來(lái)進(jìn)行虛擬篩選。


  好了 到此問(wèn)題就明朗了。如何選擇乙腈和甲醇,我們選擇溶劑的目的是放大logP之間的差異,當(dāng)化合物那個(gè)性質(zhì)的差異較大,就選擇值最大的溶劑。如偶極溶劑適合于偶極分子存在一定差異的化合物。

寫在最后

  實(shí)在難以進(jìn)行區(qū)分,因?yàn)槿軇┑膮?shù)話,只是參數(shù)大小發(fā)生變化,而化合物的參數(shù)難以進(jìn)行描述。因此該方法依舊處在一種理論的水平上。



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