Fællesskabsprojekt; kiralitetstjekker (optisk refraktometer)

Osmosis Vanderwaal

Moderator in US section
Resident
Joined
Jan 15, 2023
Messages
1,576
Solutions
4
Reaction score
1,095
Points
113
Deals
1
Der har været et par gange, hvor jeg f.eks. har taget metamfetamin, og jeg har tænkt: "Det ser ikke ud til, at jeg bliver særlig høj af det. Det smager som det plejer, krystallerne er ret amorfe, dette produkt har ikke rigtig den lange slanke parallelogramform i tværsnit, som et skår af D(R)-metamfetamin burde have, og det er ikke en flad firkantet flage, der minder om en vinduesrude, som man ville forvente af L(S)-metamfetamin. Jeg er sikker på, at mange af jer har hørt om manden, der købte en stor mængde af en leder inden for kryptovaluta, og da han ikke blev høj af det, sendte han det til et laboratorium og opdagede, at det var 72 % L-meth. Jeg tror, det sker meget oftere, end folk er klar over. Der findes instruktioner og 100-vis af afsnit med diskussioner om at fjerne D-meth fra en racemisk blanding. I øjeblikket er det svært, dyrt eller tidskrævende at opdage.
Der findes et apparat, som, når det bruges korrekt, kan måle molekylers kiralitet. Det kaldes et refraktometer. Det kan måle, hvor meget og i hvilken retning et molekyle bøjer lyset. At bøje lys kaldes optisk aktivitet. Et molekyle er kun aktivt, hvis det er chiralt. Og hvis et molekyle har mere end én drejelig binding, skal alle bindingerne dreje i samme retning, for at molekylet kan være optisk aktivt. Et refraktometer, der er egnet til. Kemiske formål koster omkring $1000 og opefter.

1S,2R efedrin er ikke optisk aktivt. Nettoresultatet på lyset er, at det ikke bøjes. Først bøjes det mod uret, så bøjes det med uret, så det samlede resultat er ingen ændring.
1S,2S efedrin er optisk aktivt, først bøjer det lyset med uret, så bøjer det lyset mere med uret.

Racemiske blandinger af isomerer er ikke aktive. I teorien har kemikaliet 50 % leavorotær kiralitet og 50 % dextrorotær, hvilket gør nettoresultatet 0, men i livet støder man sjældent på et perfekt lineært resultat. Så 2-3° L eller R er inden for det forventede interval for en racemisk blanding. Hvert molekyle, selv hver binding, har en vis mængde rotation, og det antal afhænger af faktorer som temperaturen og styrken af en opløsning, så for at få en nøjagtig måling skal disse ting tages i betragtning og regnes med som variabler i en ligning.
I virkeligheden behøver vi ikke et apparat til 1000 dollars for at se, om et molekyle roterer lyset, og vi behøver ikke at måle nøjagtigt, hvor meget lyset bøjes. At vide, at det
Bøjer lys kraftigt CC
Bøjer lyset lidt CC
Bøjer ikke lys
Bøjer lyset lidt med uret
Bøjer lys kraftigt med uret
Det er alt, hvad jeg er ude efter, men det skal være billigt og bærbart, så jeg kan bruge det til at se på et produkt, før jeg køber det. Jeg har masser af "ting", dvs. genstande, som jeg tror, jeg kan bruge til at lave en prototype af en enhed og teste/modificere designet for at optimere dets omkostninger og evner.
Jeg har 5v litiumbatterier af alle slags. Ørepropper har helt små batterier, og jeg har nogle fra gamle vægte, Bluetooth-hovedtelefoner, sexlegetøj, tonsvis af telefonbatterier (men jeg tænkte på nogle af de små genopladelige 5v-batterier) og led-lys, jernbanespor type hobbyister led-lys modstande uv led lcds, alt sammen. Jeg har en 3d-printer. Jeg fik den foræret, og jeg har aldrig rørt den. Jeg ved, at det hele er her, og der er flere ruller filament. Jeg vil lave prototyper, som jeg kan sende til folk, så de kan justere og forbedre dem. Jeg har ingen intentioner om at tage patent på eller tjene penge på denne idé eller anordning. Jeg tror, det ville gavne gruppen og verden. I dag modtog jeg de første stykker, som jeg vidste, jeg ikke havde liggende. Det kunne være nok til at lave 20 eller endda 50 enheder.
HAU392u4IN


WJSKzQEX68
 

FENTAMAS

Don't buy from me
Resident
Joined
Feb 2, 2024
Messages
83
Reaction score
68
Points
18
Refraktometre har et andet formål, nemlig at måle brydningsindekset, og disse apparater kan normalt være meget billige og kompakte.
Det apparat, du leder efter, hedder polarimeter. Det måler den optiske rotation af en prøveopløsning. Selv de manuelle er ret dyre og store.
Heldigvis er de baseret på enkle principper og kan reproduceres i hjemmet, selvfølgelig med et vist tab af præcision.

Alt, hvad du behøver, er en lyskilde, et langt tyndt glasrør med flade ender (du kan lime glas til glas med epoxy) med en vis forstørrelse for luftbobler (det gøres nemt med en lommelygte, et blødt rør og dine lunger) og polariserende film eller glas. For bedre præcision også en luxmåler (måler lysets intensitet eller belysningsstyrke).
Lyskilden skal være lineær (ellers skal du bruge et ekstra polarisationsfilter) og helst have et smalt spektrum så tæt som muligt på natriumdamplampens værdi (589 nm) for at gøre det lettere at sammenligne dine eksperimentelle målinger af lysrotation med litteraturdata.
En god og billig kilde til sådant lys kunne være et 5mW 635nm rødt laserdiodemodul uden linse eller med linse til såkaldt "fat beam". Som vi ved, har de fleste laserdioder lineært polariseret kohærent og monokromatisk lys. Der findes også lysdioder med et meget tættere spektrum end 589 nm, men det er ulineært og mere bredt, så måske skal det yderligere dækkes med et smalt båndpasfilter, hvis du vil have passende værdier.

Her kan du se en god forklaring på, hvordan det faktisk fungerer:

Eksempel på et af de billigste kommercielt tilgængelige manuelle polarimetre (fra Kina kan lignende købes for 300-500 $):
de-labor-analytische-geraete-akruess-optronic-p1000-manuelles-polarimeter.jpg
 

Osmosis Vanderwaal

Moderator in US section
Resident
Joined
Jan 15, 2023
Messages
1,576
Solutions
4
Reaction score
1,095
Points
113
Deals
1
Tak for dit input og korrektion af terminologien. Et polarimeter koster fra 1000 dollars, og det, jeg prøver at lave, er et refraktometer (går jeg ud fra, men det er måske en løs terminologi, jeg vil bare se, om et stof bøjer lyset 20° levao, 20° eller mere dextrorotary eller bare et par grader begge veje (for at tage højde for enantiomerisk overskud). Jeg har købt de der polariserende filmark. Jeg prøvede at tage nogle af en gammel telefon, men det var ikke muligt for mig. Jeg er på bar bund og forstår ikke lyssituationen, men jeg har en masse lysledere og den slags, men jeg køber det rigtige, så snart jeg forstår, hvad det er. Jeg er en utrolig narcissist, så der er ikke noget, jeg ikke kan gøre (i mit sind), jeg kan printe kredsløb, jeg har en 3d-printer, uv- og epoxyharpiksudstyr. Jeg åbner tegnebogen og køber, hvad der skal til. Jeg kunne købe et polarimeter, men jeg kan ikke slæbe rundt på det, og jeg har ikke brug for noget, der er så præcist. Jeg ville elske at designe noget, som alle kan lave af en pebermyntedåse og en billig monokel eller et legetøjsokular eller ... hvad som helst, jeg kan få til at virke, som ikke er specialfremstillet. I næste indlæg vil jeg forklare, hvorfor jeg prøver at gøre det. Desværre er jeg langt fra en kemiker, jeg har aldrig haft en klasse eller lektion i mit liv. Jeg har udstyr, der svarer til de fleste kemilaboratorier i gymnasiet, og jeg er ret belæst om emnet, men jeg har meget lidt laboratorieerfaring.
 

Osmosis Vanderwaal

Moderator in US section
Resident
Joined
Jan 15, 2023
Messages
1,576
Solutions
4
Reaction score
1,095
Points
113
Deals
1
Det var det, jeg sagde,
Jeg brugte ph-strips og gik 2 point forbi pKa og pKb hver vej
 
Top