“如果真有新路径……”
“如果能避免使用重氮盐和铜催化剂,操作安全性会提高,后处理简化,而且没有金属残留问题。”陈航说,“在需要后续官能团转换或者对金属敏感的底物上,可能会有优势。”
“何止可能。”卢俊嘉喃喃道,更像是在自言自语。
他已经研二了,太清楚一个全新的、有可能替代经典反应的转化意味着什么。那不只是“有用”,那是能发JACS、Angew、Nature级别的成果。如果机理全新,应用广泛……
专利申请的可能性在他脑子里一闪而过。药物合成中,避免金属残留是多么重要的诉求,各大药厂的工艺部门会为此付出多少……
他摇摇头,赶走这些过早的念头。科研哪有这么简单,一百个异想天开的想法里,九十九个半都会死在第一步。
“咳。”旁边传来一声咳嗽。
卢俊嘉回过神,发现是后面那位博士生师兄在对他使眼色。办公室里此刻安静得有点诡异,所有人都假装在忙自己的事,但显然注意力都在这边。
“嗯……你的实验方案,思路是清楚的。”卢俊嘉迅速调整状态,语气变得专业而认真,“但具体到操作层面,需要细化的地方很多。比如硝化试剂的浓度和当量、低温的控制精度、后处理时可能遇到的不稳定性问题……”
他说这些话时,已经不是在敷衍一个高中生,而是在为一个潜在的课题做初步评估。
“这些都需要师兄指导。”陈航点头。
“那我们一步步来。”卢俊嘉看了眼电脑上的时间,“今天先不着急,我给你列个初步的实验计划。明天上午九点,实验室见,我们先试第一步,合成和表征N-硝基-2-氨基吡啶中间体。”
他边说边打开一个新的文档,开始敲字。办公室里的其他人也陆续恢复了各自的工作,但时不时仍有人朝这边投来好奇的目光。
“小卢,你这小师弟可以啊。”刚才咳嗽的博士生师兄滑着转椅凑过来,压低声音,“高一?真的假的?”
“如假包换。”卢俊嘉苦笑。
“我高一的时候还在为配平化学方程式头疼呢……”师兄摇摇头,又滑回自己的工位,但忍不住又多看了陈航两眼。
接下来的一个小时,卢俊嘉给陈航详细讲解了明天实验的每一步:从试剂的称量与预处理、Schlenk反应管的检漏、低温反应浴的搭建,到后处理的注意事项和可能用到的表征手段。陈航听得很认真,偶尔提出问题,每个问题都问在点子上。
“旋蒸的时候如果产物很少,怎么避免损失?”
“可以用少量溶剂多次洗涤,或者考虑用真空干燥器。”
“如果TLC显示斑点拖尾严重怎么办?”
“可能是化合物在硅胶上有吸附,可以试试加点三乙胺调节极性,或者换用氧化铝柱。”
一问一答间,办公室里的其他研究生们听着,表情越来越微妙。
这哪是带高中生做实验?这简直像组会上的课题讨论。
傍晚五点半,邱益勇老师来接陈航。卢俊嘉送他们到办公室门口,看着一老一少离开的背影,站在走廊里发了会儿呆。
“俊嘉,你这小师弟什么来头?”刚才的博士生师兄又凑过来,递给他一罐咖啡,“听你们聊了一下午,这水平不像高中生啊。”
“我也不知道。”卢俊嘉接过咖啡,拉开拉环,“马教授塞过来的,说有个想法让我们帮忙验证。本来以为就是走个过场……”
“现在呢?”
卢俊嘉喝了一口咖啡,沉默了几秒:“现在我觉得,可能得认真对待了。”
师兄拍拍他的肩:“好事啊,万一真做出来了,你这就是捡到宝了。二作稳了吧?”
“早着呢。”卢俊嘉摇头,但嘴角不自觉上扬了一点。
……
上午九点整,陈航穿着实验服准时踏入岭南工业大学化学楼317实验室。
卢俊嘉已经在准备了,低温浴槽的屏幕上跳着-10°C的数字。看到陈航进来,他点点头:“来得正好,我刚把低温浴槽设到零下十度。今天我们先试第一步,硝化反应需要在低温下控制选择性。你的实验服带了吗?”
“带了。”陈航从书包里掏出叠得整整齐齐的白色实验服,迅速穿上,然后又拿出护目镜和两副不同厚度的丁腈手套——一副薄的用于精细操作,一副厚的用于处理腐蚀性试剂。
卢俊嘉瞥见他这些准备,眼神又微妙了一下。很多研究生第一天进实验室都想不到带两副手套。
“好,我们开始。”卢俊嘉语气平稳,带着教学特有的节奏感,“第一步,称量原料。电子天平已经预热了二十分钟,现在归零。”
陈航点头,用钥匙取出一小勺2-氨基吡啶白色粉末。
“称量纸先放上去,按Tare去皮。”卢俊嘉讲解道,“现在慢慢加料,我们要0.1000克,大约1毫摩尔。注意看显示屏,接近目标值时用钥匙边缘轻敲。”
陈航照做。他的手很稳,粉末缓缓落入称量纸,电子屏上的数字跳动:0.0985、0.0992、0.0998……
“快了,现在要更轻。”卢俊嘉盯着屏幕,“0.0999……好,再加一点点——停!0.1001克,可以,误差在千分之一以内,完全接受。”
陈航小心地将称量纸对折,把白色粉末转移进一支10毫升Schlenk管中。
“现在连接双排管。”卢俊嘉继续指导,“先确认真空泵和氮气源都正常。握住反应管的手要稳,另一只手接管线……对,就这样。先开真空阀,抽三十秒。”
实验室里响起真空泵低沉的嗡鸣。压力表指针缓缓下降。
“三十秒到,关真空,开氮气。看压力表回升,说明系统没大漏。”卢俊嘉边看边说,“抽真空-充氮气,循环三次,把空气排干净。这是无水无氧操作的基础。”
陈航一丝不苟地执行。三次循环后,压力保持稳定。
“系统密闭性良好。”他报告道。
“很好。现在处理溶剂。”卢俊嘉指向一瓶重蒸过的无水DCE,“用这支5毫升注射器。先用氮气冲洗三次,针头插进氮气管,抽拉活塞,把空气赶出去。”
陈航照做,动作略显生涩但流程正确。
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