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232 吡啶,果然名不虛傳

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  把裝好硅膠的空白硅膠柱夾在鐵架臺上后,許秋把陳婉清喊了出來,一同處理廢液以及這些天積攢的實驗垃圾。

  “對了,我們之前欠低溫物理實驗室的液氮券還了嗎?”許秋問道,他記得處理廢液的地點和低溫實驗室離的很近。

  “我還了,后面我又做了一次低溫反應,又去打了一壺液氮,用掉了三張票,剩下的液氮券我放在A501辦公室的抽屜里了,”陳婉清惋惜道:“可惜了上回打的兩壺液氮,當時沒用完,后來全揮發跑掉了。”

  “是呀。”韓嘉瑩插話道:“還不如我們拿來用呢,比如液氮冰激凌,或者用液氮做凍梨似乎也不錯。”

  “就知道吃。”許秋失笑道。

  處理廢液和實驗垃圾沒有出什么波折。

  因為實驗室里的廢液都標注了主要成分,也沒什么像氫氟酸之類的特殊廢液,所以藥學院那邊登記過后全部接收了。

  許秋出去透了透風,再次返回實驗室,真空烘干的產物已經完全烘干。

  用二氯甲烷將產物重新溶解,拌樣,旋蒸。

  將拌好樣的產物,裝在空白硅膠柱上方預留的10空間內,用一個墊片垂直向下壓實,再裝上一個導流片,最后旋緊硅膠柱上蓋。

  其中,墊片和導流片的主要作用,是讓通入硅膠柱的流動相在水平方向上是均勻的。

  相比于一次性的硅膠柱,人工填柱子麻煩了不少。

  兩個產物的量不多,學妹足以應付的過來,許秋就沒有多留。

  返回辦公室,洗完手,許秋回頭看了眼追劇的學姐,不由的想到了吡啶。

  有機實驗室有一句流傳甚遠的話,“男不用吡啶,女不用呋喃”。

  指的是如果長期使用這兩種溶劑,暴露在這兩類的溶劑蒸汽中,會影響男性/女性的生育功能。

  一個殺精,一個。

  當然,這兩種溶劑只是被人們抓了典型,大多數的有機溶劑都有潛在的致癌、致畸、器官毒性、生殖毒性。

  之前在《有機化學》課程上,許秋大致了解,國際上有一套對有機溶劑的分類標準,具體可以分為一類、二類、三類溶劑。

  此時他剛好閑了下來,就順便上網查了一下,也能給自己打個預防針,安全方面的知識,永遠都不嫌多。

  “所謂一類溶劑,是已知可致癌且對人和環境有害的溶劑,盡可能避免使用,如果實在無法避免,殘留量必須控制在規定限度:

  苯(2ppm)、四氯化碳(4ppm)、1,2二氯乙烷(5ppm)、1,1二氯乙烯(8ppm)、1,1,1三氯乙烷(1500ppm)。”

  許秋暗自思索,括號里應該就是對它們殘留量的要求,前面四個都在10ppm以內,也就是幾十萬分之一以內。

  一類溶劑很少,只有五種,從一堆有機溶劑中脫穎而出,也是不容易,兩個苯和四氯化碳比較出名,他還算熟悉。

  苯是早期石油化工的產物,曾經是風靡一時的有機反應溶劑,后來因為危害過大,已經被多方禁止使用,現在已經基本退出歷史舞臺,被它的衍生物,如甲苯、氯苯所取代。

  四氯化碳是一種阻火能力很強的滅火劑,曾經有以四氯化碳為主要成分的滅火器,但由于容易形成劇毒的光氣,而且它對臭氧層的破壞力很強,會導致臭氧出現空洞,早在多年前就已經被明令禁止制造,逐漸被二氧化碳和干粉滅火器所取代。

  “第二類溶劑,是指無基因毒性但有動物致癌性的溶劑,包括……等26種。”

  ‘這個在實驗室用到的就多了。’許秋暗自盤算自己接觸過的溶劑,一邊對照名單,一邊板著手指頭數數。

  一共有10種,剛好不需要借用腳指頭:

  氯仿、氯苯、二氯甲烷、N,N二甲基甲酰胺、乙二醇、正己烷、甲醇、乙二醇甲醚、N甲基吡咯烷酮、甲苯。

  ‘二十六分之十……’許秋心算了一番,‘38的第二類溶劑我都接觸過,這個比例不算低了,日后隨著實驗的推進,比例肯定還會越來越高的。’

  氯仿、氯苯,是做有機光伏電池器件的溶劑;

  二氯甲烷、甲苯、N甲基吡咯烷酮,是做有機合成的溶劑;

  N,N二甲基甲酰胺是鈣鈦礦的常用溶劑之一,之前做鈣鈦礦傳輸層的時候用過;

  乙二醇是低溫循環裝置的冷卻液;

  正己烷、甲醇,是索氏提取提純聚合物給體用到的溶劑;

  乙二醇甲醚,是用來配制氧化鋅前驅體溶液的溶劑。

  當然,有些溶劑的功能并不只一種,比如:

  氯仿也用來做合成反應的溶劑,以及索氏提取聚合物的溶劑,甲醇也用來當做聚合物給體材料,以及PDI受體材料的反溶劑。

  許秋注意到,吡啶也在第二類溶劑之列,不過他現在還沒有接觸到。

  ‘聽說吡啶味道獨特,等下晚上離開前,要不要去實驗室聞一聞?’

  ‘emmm……還是不要作死了。’

  “第三類溶劑,低毒溶劑,包括乙醇、乙酸乙酯、四氫呋喃、丙酮、異丙醇等。”

  許秋微微詫異,乙醇之類的很容易理解,四氫呋喃居然在第三類。

  呋喃和吡啶齊名,他還以為也是第二類溶劑,不過MSDS上寫的四氫呋喃毒性確實很低。

  但不管怎么說,能不直接接觸還是不要接觸的為妙。

  “其他不在這三類里的溶劑,也不能代表就完全沒有風險,可能是因為小眾沒被廣泛關注或者沒有毒理學資料。比如乙醚,雖然不在上述三類中,但高濃度的乙醚會令人休克甚至死亡。”

  閱讀完畢,許秋叉掉了網頁,無用的知識仿佛又增加了,他深感實驗室太危險,今后還是要更加注意保護好寄幾吶。

  之后,許秋留在辦公室,專心撰寫綜述,把第三部分他負責的部分進度推進到了差不多60。

  到五點多的時候,韓嘉瑩完成了兩種產物的分離、提純,各自拿到了55.1毫克和53.6毫克的產物,然后,她把許秋從辦公室拉到實驗室,獻寶似的搖了搖裝樣品的兩只透明玻璃瓶。

  “不錯。”許秋不吝贊嘆,學妹得到的3DPDI材料同樣是暗紅色的粉末狀固體,和他合成的幾種3DPDI材料的顏色變化相差不多,只是明暗程度不同。

  他順手把兩種材料復制進模擬實驗室II中,安排給模擬實驗人員。

  “師兄,明天就拜托你啦。”韓嘉瑩輕笑。

  “沒問題。”許秋直接答應,按照之前的分工,他負責制備器件,學妹和學姐負責合成,隨后,他指著自己的通風櫥說道:“這三個反應,明天需要幫我處理下。”

  “好呀,是碘催化的光環化反應吧,后處理步驟我記得是……”韓嘉瑩一邊回憶,一邊緩緩說道。

  “沒錯,三個反應都是第二代3DPDI分子的合成,5/6系列的點板結果我有記錄,到時候可以直接對照,8系列和5/6系列的差別不會很大。”許秋滿意的點點頭。

  他的進度比較快,所以后面實驗的操作步驟以及后處理,他都提前給學妹補過課,現在看來她掌握的還不錯。

  晚飯后,實驗室變為了陳婉清的舞臺。

  許秋和韓嘉瑩站在實驗室的門口,看著學姐認真戴上防毒面具,一副視死如歸的樣子。

  “加油。”“沒事的。”兩人鼓勵了學姐一番,她臉色這才好看了些,邁步走入里間。

  沒走幾步,陳婉清聽到了“吧嗒”一聲,顯然是實驗室大門被帶上了,她腳步一頓,搖了搖頭,繼續前行。

  他們的做法沒錯,實驗室如果必須要使用具有難聞的揮發性試劑的話,需要把影響控制在實驗室內,不能擴散出去。

  張疆微電子樓這邊沒什么人,倒還無所謂,如果是邯丹校區,整棟樓都是實驗室,以及老師們的辦公室,如果發生泄露,那后果就嚴重多了。

  之前,材一有個四樓的實驗室,硫醇試劑泄露,沿著樓道擴散到了整棟樓,一層大門口都能隱約聞到一股腐爛的蒜味,當然,四層受災最嚴重,整層樓的所有老師、學生都外出緊急避難了半天。

  包括魏老師實驗室的手套箱,在定期再生手套箱內的氛圍,實質上就是將手套箱內的溶劑分子排到大氣中,每次再生的時候,都是緊閉房門,大開窗戶透氣,不然就會泄露到樓道中。

  氯苯、氯仿、DMF之類的溶劑也不是那么好聞的,聞起來有種澀澀的感覺,很難形容。

  返回辦公室,許秋收到了田晴發來的完成版封面圖片,之前那個畫的圓滾滾的PC[70]BM分子,已經改成了橢球型。

  整張圖片在上色以及后期處理后,雖然是卡通風格,但莫名有點科幻感,效果非常可以。

  許秋當即表示沒什么問題,他的主要任務也只是把把關,剩下和編輯聯絡的事情,就是魏老師那邊負責了。

  一小時后,陳婉清重新出現在A501門口。

  “學姐回來啦,怎么……”許秋突然頓住了,猛力嗅了嗅周邊,有一股似有若無的臭味,“吡啶,果然名不虛傳。”

  “抱歉,應該是吡啶附著在了衣物上吧,”陳婉清朝身上聞了聞,皺了皺眉,“我自己聞不到。”

  “我也聞不到……”韓嘉瑩迷茫的搖搖頭。

  “我只用了一毫升吡啶,應該沒有這么夸張吧,不過實驗室里倒是有味道,我脫下防毒面具的時候被惡心了一下。”陳婉清洗完手,打開了窗戶,開始通風。

  “可能不同人嗅覺靈敏程度不同吧。”許秋解釋了一句。

  開窗戶還是很有效果的,隨著室內不斷和室外交換著空氣,吡啶的味道就基本上聞不出來了。

  晚上離開張疆前,許秋帶上了今天合成的三種3DPDI產物,這些產物在陳婉清開始實驗前就已經用垃圾袋打包好,放在樓道了。

  然后三人合計了一下各自綜述的進度,陳婉清最快,已經完成90,許秋和韓嘉瑩平分秋色,大約完成80。

  看這樣子,再有一天的時間,綜述的第三部分就能完成了。

  返程的校車上,許秋進入模擬實驗室II中,拿到了部分實驗結果。

  三代5系列效率,達到了5.98,相較于二代5系列的5.41,提升了0.57。

  此外,最佳適配給體從二代的PCE10重新變更為P3TEA,和一代的一致。

  “這是啥意思,腳踩兩條船,還反復橫跳?”

  許秋隨口吐了個槽,然后想到了器件性能,不禁搖搖頭。

  PDI系列真的是太磨人了,效率提升都是一點一點的。

  不過,能有所提升,就是好事,至少說明之前設計的路線是正確的。

  而且,因為現在每周只能獲取3000系統積分,隨便用用就入不敷出了,許秋并不能隨心所欲的使用模擬實驗室II,所以模擬實驗室中得到的都是初步的探索結果,目的只是驗證路線是否正確。

  畢竟,分配給同一個體系的摸索時長不過六到十個小時,還要試驗若干種的給體材料。

  由于時間流速是同步的,這點時間放在現實,也不過就是做一兩批器件。

  也就是說,之后許秋在現實中進行實驗時,器件性能應該還有很大的改進和提升的空間。

  至于當前他設計的這條路徑,到第三代3DPDI分子基本上就是最終狀態。

  如果算上氮原子位的側鏈修飾,也就是5/6/8系列,其實算是開發了四代。

  在分子結構的優化上,已經算是比較完善。

  最主要的原因是,活性反應位點現在已經全部被占據了,如果想進一步優化,也不是不行,但必須要重新設計分子,從頭合成。

  很多優化策略是互斥的,比如引入雜原子硒,就不能做灣位側鏈修飾,反之亦然。

  分析完自己的體系,許秋又看了下學妹的兩個材料,現在的器件性能探索還沒完成。

  他驚訝的發現,兩個體系目前最高的結果分別為3.92和4.77。

  這個結果,已經非常不錯了,和他自己設計得體系相當,拿到最終結果后,甚至可能超過他的體系。

  許秋暗自嘀咕,難道3DPDI是越復雜越NB嗎?

  退出系統空間,許秋看了看蜷縮在他懷里的韓嘉瑩,睡的正香,睫毛還時而一動一動的。

  明天做完器件再和她報喜吧。

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