donderdag 17 mei 2012

aaah "rust"

Ondertussen kan ik er al bijna volledig mee lachen. Bijna? Ja omdat mijn thesis nog niet achter de rug is :P 

Ik heb wel hard gewerkt deze week en lange uren gedraaid om er voor te zorgen dat ik tijd heb om met de mentor te overleggen en te schrijven. 

Maandag is de dag begonnen met niet veel goesting. 'k was zelfs aan't twijfelen of ik nog een van mijn vakantiedagen zou gebruiken of niet. Ja mensen ik heb nog ongebruikte vakantiedagen. Erg vind je niet. En dat voor een stage. Die moet je toch opgebruiken. Tja te veel werk zeker. Maar  swoit, die dag heb ik, zoals ik het in mijn vorige post al gezegd had, 6u aan een stuk door gewerkt, geen tea-time genomen en geen lunch pauze. Ik had toen 6 goede titraties van de 8 tegen dat de werk dag erop zat. Die avond heb ik snel mijn (vorige) blogpost afgeschreven, heb nog wat opzoek werk gedaan en ben gaan slapen. 

Dinsdag was een rot dag. Niet al te veel goesting om op te staan en heb doorgewerkt, met veel problemen waardoor ik opnieuw moest beginnen met mijn titratie (zeer frustrerend halverwege een titratie), tot 13u40 om dan 15-20 min mijn lunch op te eten en verder te werken tot 18u20. Die dag deed ik 12 titraties waarvan 8 goede. Ik was gefrustreerd, mijn voeten deden zeer en ik mistte mijn liefje. Gelukkig heeft de goede babbel met haar me beter doen voelen. 

Woensdag/gisteren had ik er goesting in. Ik heb dan ook hard doorgewerkt om 's middags terug maar 20 min pauze te nemen en door te werken tot 19u15. Dus van 9u 's ochtends tot 19u15 met 20 min pauze. Die dag deed ik 8 titraties en 1 kinetische studie. De kinetische studie duurde wel twee uur :P maar dat was niet zo erg. Niemand was nog in het labo zelfs de mentor niet en kon ik dan rustig achterover naar een filmpje kijken terwijl ik de kinetische studie aan't doen was. :P Gaat dat zo maar? Tuurlijk een kinetische studie waarbij je alleen maar om de 5 min op een knopje moet duwen voor een meting en dan de gegevens omzetten in MS Excel is niet zo vermoeiend als continu rechtstaan en iets toevoegen, ergo een titratie. Gelukkig sluit het school zijn deuren pas om 22u, niet zoals in de KHL waar je bijna vast zit na 19u. (er is altijd wel een uitgang ergens)

Omdat ik zo hard gewerkt had de vorige dagen moest ik er vandaag maar 4 meer doen. 
De lezer: "Maar dan tel ik maar 26 goede titraties en je moest er toch 35 doen?"
B.: "dat heb je goed opgemerkt!" (lol waarschijnlijk niet) 
We hebben een paar metingen laten vallen omdat ze minder interessant waren. Eigenlijk heb ik er een anion bijgenomen in twee "oude" laten vallen. Dus origineel had ik er 6 x 5 = 35, nu heb ik er  6 x 4 = 24 + 2 (de twee ouden voor 1 van mijn stoffen)

Met andere woorden vandaag heb ik voor de eerste keer deze week een lange lunch pauze kunnen nemen en tea-time in de namiddag, Joepie!

Nu nog hopen dat het schrijven goed gaat vlotten en dan zal alles hopelijk goed komen. 

Ondertussen is er al 1 van de 3 kotgenoten vertrokken. 
De ene overblijvende vertrekt ofwel vandaag ofwel samen met de ander morgen. Dus dit weekend zit ik eindelijk volledig alleen. Score! 
Maar goed ook want studeren doen ze hier precies niet echt. Ik hoor nog veel te veel feestjes tijdens de blok en de examens. Vreemde studenten hier. 

Ach swoit,
Het gaat dus al beter me mij. De resultaten dat ik nu heb zijn logischer en betrouwbaar. Ik ben blij en de mentor ook. 

Dan sluit ik de blogpost af met een liedje dat ik geweldig goed vind (zeker die trompet, zalig!) en hopelijk jullie ook. 


THePETEBOX Future Loops beatbox Album Track 4 Loop Pedal - Panther Dance


Groetjes vanuit Ierland

maandag 14 mei 2012

Een bedenkelijke glimlach

Je kan het niet geloven maar ik heb eindelijk het mysterie opgelost. Welk mysterie?
Wel al een tijdje geleden bekwam ik vreemde waardes tijdens mijn UV titraties. Mijn UV titraties zijn onderzoek naar bindingssterkte tussen gastheer (host) en gast (guest). En in een paar posts geleden (zie hier) legde ik kort en simpel uit hoe dit in zijn werk gaat maar natuurlijk vertelde ik niet alles. Meer er over straks.

Een UV Titratie is een spectrofotometrische techniek waarbij cuvet met het te onderzoeken staal in het toestel wordt geplaatst, een bepaalde golflengte van een lichtbron wordt doorgelaten en door het staal gestraald. Indien het staal goed absorbeert bij deze golflengte zal de lichtintensiteit (I) afnemen. Hieronder is een simpele weergave terug te vinden.
fig. 1 Schema
korte uitleg over schema:
- Source: (licht)bron
- Monochromator: bepaald 1 golflengte (van het Griekse mono = 1, chroma = kleur)
- Dispersion device: een prisma dat het licht breder opsplitst om gescheiden te worden
- Slit: zijn nodig om alleen de gekozen golflengte door te laten
- Sample: staal dat in een cuvet zit
- Detector: meestal een DAD (Diode-Array Detector) maar daar ga ik nu niet over beginnen. 
In mijn geval wordt er ook nog een blanco cuvet in het toestel geplaatst en wordt de straal gesplitst en tegelijkertijd door beide cuvetten gestuurd om zo de gemeten absorbantie van de blanco van het staal af te trekken. Wat zit er in de blanco, wel alles behalve het te onderzoeken staal zelf. Een voorbeeld: mijn vast staal moet worden opgelost in een bepaald solvent. Dus dan zit er in mijn blanco enkel het solvent en geen staal. Waarom eigenlijk? Omdat het solvent zelf ook absorbeert en dit willen we niet zien. We willen enkel de absorptie van ons te onderzoeken staal. Dus wordt de absorbantie van het solvent van de totale absorbantie van het cuvet met staal afgetrokken. Voor de liefhebbers hier is een schema van zulks toestel, klikkerdeklik hier.

In mijn techniek wordt elke golflengte van 500 tot 260 nm afgegaan om te zien bij welke golflengte de gastheer (staal) het meest absorbeert. Dit geeft dan een uniek spectrum met een bulten en putten. (zie volle groene lijn op figuur 2)
Om de bindingssterkte van de gastheer te bepalen met een bepaalde gast worden er steeds kleine hoeveelheden van deze gast toegevoegd. Indien de gast bindt met de gastheer vormt hij een nieuw molecuul met opzich weer een uniek absorptie spectrum. In mijn geval is dit een complex vorming. Indien het complex een 1:1 binding aangaat (dus 1 gastheer bindt met 1 gast) zal bij het toevoegen van een equivalente hoeveelheid gast als gastheer de absorbantie maximaal zijn (zie gestreepte groene lijn). In meeste gevallen is de binding sterk genoeg en zal na het toevoegen van meerdere equivalenten geen stijging in absorbantie meer voorkomen. Hieronder heb ik een voorbeeld geschetst voor jullie. Visueel is alles altijd beter :P 



 Wanneer het bindingsevenwicht nog niet bereikt is door onvoldoende gast zal een tussen vorm voorkomen (zie grijze lijnen). Dit soort verandering in absorbantie noemt met een shift. (In NMR wordt deze term ook rijkelijk gebruikt).

Wat was nu juist het probleem? Juist ja, dat ook nog :P
Wel uit mijn waardes bleek het complexvorming niet zo te verlopen zoals verwacht. Na wat nadenken kwamen we (mentor en ik) op het idee om een Job plot uit te voeren (genoemd naar de uitvinder). Dit zou achterhalen wat voor soort complexvorming er plaatsvindt. (3:1, 2:1, 1:1, 1:2, 1:3, ....) 
Omdat we met wat problemen zaten over de methode zelf dachten we ook ineens een verdunningsreeks te doen. Het Job plot gaf het correct antwoord maar toch nog steeds iets vreemds. 
De verdunningsreeks gaf ook vreemde waarden, heel vreemde waarden. 
Normaal gezien zou bij een verdunning de absorbantie moeten dalen, zoals de wet van Lambert-Beer ons verteld. 
A = C x ԑ x d
A: absorbantie (eenheidsloos)
C: concentratie (mol/L)
ԑ: absorbantie- of exctinctiecoëfficiënt (L/(mol cm))
d: de weglengte door het cuvet (meestal 1 cm)

Een geleidelijke daling in absorbtie door verdunning van de concentratie. Spijtig genoeg kreeg ik niet zo'n mooi spectrum. Maar bij de verdunning kreeg ik een shift zoals te zien in figuur 2. Niet helemaal hetzelfde maar ongeveer. Het was het rechtse spectrum tot op het voorlaatste moment en dan sprong het naar het origineel spectrum (begrijp je?). Dit is natuurlijk niet goed. 

De mentor en ik konden eerst geen verklaring vinden voor het fenomeen tot we op het idee kwamen van zelf associatie. Indien de gastheer met zichzelf zou binden zou dit zorgen voor een ander molecuul dus een ander spectrum. Dus de volgende dag probeerde ik een paar tests om te zien wanneer de geleidelijke overgang is tussen vrij molecuul en de zelf associatie. Uit deze test kwam gewoon hetzelfde resultaat. Tot op het voorlaatste moment was het het rechtse spectrum en dan plots *poof* stond hij links voor het origineel (100% gastheer) spectrum. Het maakte niet uit hoe klein de verdunning ook was. (zelfs bij 1% verdunning)
Wat kan het solvent, hoe minimaal mogelijk, nu doen aan een staal dat zelf is opgelost in hetzelfde solvent? We waren radeloos. Geen flauw idee. We waren al over de stappen heen gegaan, om te zien of ik iets fout deed, om te zien of ik wel steriele pipettentips en pasteur pipetjes gebruikte, enz. Niets leek logisch en ik deed niets fout. 

Tijdens de busrit terug naar huis met de mentor kwamen we op een andere theorie. Dat het misschien iets kinetisch was. Omdat het solvent de mogelijk heeft om de gastheer te deprotoneren kan dit leiden tot een nieuw molecuul met uiteraard weer zijn eigen uniek absorptie spectrum. Maar dat het dan na een tijdje de protonen terug geeft, eens het equilibrium (evenwicht) gevormd is. Dus kinetisch, beweging, interactie, ... . 
De volgende dag ik met volle moed terug aan het werk om onze theorie te gronden. Eeeuh ja... ik moet niet veel meer zeggen zeker. 

Het mysterie doolde verder in ons hoofd terwijl ik de rest van mijn UV titraties afmaakte. "Er is geen logische verklaring voor." Mijn mentor is een post doc. Dus hij heeft 2 doctoraten. Als hij het niet ziet moet het wel iets vreemd zijn. Misschien zelfs iets nieuw?

Vorige week vrijdag moest ik de allerlaatste titraties doen, maar fijn was anders. Mijn resultaten waren enorm vreemd en het was gewoon afschuwelijk om te zien. 
Geen uitleg voor, radeloos...
Mijn mentor kwam toevallig langs en keek met vreemde ogen naar mij, ik vertelde hem, "het is nog erger dan ervoor met deze gast. Ik heb de concentratie al moeten aanpassen om iets meetbaars te kunnen krijgen maar het lukt niet." Hij wist niet wat zeggen. Sprakeloos...

Tijd om uit de doos te denken.
Ik kwam met absurde ideeën af en mijn mentor sprak eerst "tegen" en op het einde van het gesprek zag hij mijn ideeën wel als goed (grappig om te zien). We hadden niets te verliezen (dachten we). 
Vorige week vrijdag heb ik dan uiteindelijk het mysterie kunnen oplossen. Alhoewel het goed is was het eigenlijk geen goed nieuws. 
Uit mijn resultaten blijkt dat het glazen pasteur pipetjes die ik gebruik om mijn stoffen te mixen in mijn cuvet gecontamineerd is met iets. Zelfs vers uit de doos. Met andere woorden al mijn UV titraties zijn plots onbetrouwbare waarden geworden. Dit is niet echt iets dat je wil net voor je laatste week van je stage.

Ik zal gerust al even wat vragen beantwoorden:

Gevolg?
B. moet proberen al zijn UV titraties (35) opnieuw te doen in 1 week tijd.

Wat had B. origineel gepland?
Dit was geen labo week maar een schrijf week omdat de thesis niet vorderde tijdens het labwerk. 

Hoe gaat het met B.?
Mentaal eronderdoor, dit weekend heeft hij niet veel geslapen, hij is uitgeput en de week is nog maar net begonnen. 
Vandaag heeft hij meer dan 6u aan een stuk door gewerkt aan zijn UV titraties, heeft geen tea-time kunnen nemen in de ochtend en heeft geen lunch pauze genomen in de middag. Had gedaan met werken tegen dat de werkuren om waren, heeft dan zijn lunch gegeten en is naar huis vertrokken. 

Hoe ziet de toekomst er uit voor B.?
Labowerk overdag en schrijven 'snachts. *zucht*

Wanneer schreef B. dit?
over het weekend verspreid.

Waarom?
omdat hij anders zot werd.

Heeft hij ook nog genoten dit weekend?
Ja vrijdag zijn we gaan paintballen, daar heb ik op een tactische manier mijn frustratie deels kunnen weg schieten. En ja hoor ons team heeft geowned! We hebben er wel wat letsels aan over gehouden maar het was het waard. Diezelfde avond heb ik dan ook voor de allereerste keer gesnookerd en afscheid genomen van L. omdat haar stage ten einde is gelopen. 


Ik hoop dat het interessant en duidelijk was. Ik heb geprobeerd om zo weinig mogelijk over mijn stage zelf te praten vermits het beroepsgeheim is. En natuurlijk heb ik ook niet alles verteld want dat zou de zaken alleen maar ingewikkelder maken voor de niet chemici onder ons.

Ik zou wel willen groetjes geven maar daar ben ik te moe voor. 
Bedankt om het te lezen
B. vanuit Ierland

donderdag 3 mei 2012

Chemie met de zweep

In het labo zijn er heus wat toestellen die ik vaak moet gebruiken maar wat is het toestel dat ik het meest moet gebruiken in het labo? Enig idee? Denk maar eens goed na. het antwoord staat onderaan mijn blog.
Maar eerst iets anders: (tenzij je het niet kan laten :P)
De collega's zeggen hier allemaal dat mijn mentor zijn studenten met de zweep doet werken omdat wij veel in het labo staan. Natuurlijk is dat maar een grapje en lachen we er mee. Maar sinds kort is mijn mentor naar The Big Bang Theory aan't kijken en had hij een aflevering gezien met iets dat hij moest hebben. (zie hieronder een kleine compilatie van deze aflevering, youtube filmpje)


Telkens als mijn mentor me ziet, geeft hij met zijn GSM (en App) een paar "zweepslagen" naar mij. We liggen altijd strike van het lachen. Best wel komisch en wou dat even meedelen :P

Deze laatste weken is het bijna overal in Europa slecht weer. In Frankrijk waren er tornado's in Toulouse de 29ste april (zie hier) en in andere landen gewoon slecht weer tot zelfs sneeuw in Finland de 20ste april. (zie hier)
Hier in Ierland is het niet veel beter, veel wind en regen. Maar gisteren was het een ware verrassing toen ik opstond. De zon scheen en het was echt kei warm. In mijn t-shirt naar het school kunnen stappen. (spijtig genoeg ook een lange broek want een korte mag ik niet dragen in het laboratorium)
Die avond had ik een mooi uitzicht van op mijn kot. Dus trok ik een foto. Sorry van de kwaliteit maar ik kon niet vanuit mijn raam trekken dus is het achter glas getrokken.




Spijtig genoeg was het goed weer van korte duur en vandaag is het dan ook weer somber weer. Regen, wind en bewolkt. 

Het toestel dat ik het meest moet gebruiken in het labo is een haardroger. Jaja, de kale man moet de haardroger het meest gebruiken. Waarom? Ik gebruik DMSO (Dimethyl sulfoxide) als solvent voor veel applicaties en DMSO heeft een smeltpunt/vriespunt tussen de 16 en 19 graden celsius in >99% droge vorm (dus zo goed als geen water aanwezig). 
Zijnde in Ierland met een niet al te hoge kamertemperatuur het hele jaar door is mijn DMSO meestal bevroren en moet ik elke dag deze terug ontdooien met de haardroger. Sommige dagen moet ik met een NMR buisje gevuld met staal (solvent is DMSO) naar de NMR kamer maar om er te geraken moet ik eerst naar buiten (voor nog geen 10 meter) en is mijn staal al bevroren tegen dat ik terug binnen ben :( In dat geval ligt er dan een hitte geweer in de NMR kamer om je staal te ontdooien (wel oppassen dat je je NMR buis sluitingsdopje dan niet smelt, wat hier nog niet gebeurt is hoor *kuch kuch*).

Dit geldt ook voor de gedeutereerde vorm (DMSO-d6), dat wil zeggen dat alle protonen/waterstoffen (1H ook wel gekend als protium maar dit wordt niet veel gebruikt) omgezet zijn naar hun zwaardere variant deuterium (2H of D). Deuterium is een isotoop van waterstof en dit wil zeggen dat het 1 neutron meer heeft dan waterstof. Hieronder heb ik snel de reactie getekend voor de omzetting van DMSO naar DMSO-d6.




Het is een lastige reactie waarbij DMSO in zwaar water (D2O) wordt verwarmd in de aanwezigheid van bevoorbeeld calciumoxide (CaO) als katalysator. Het gevormde water (H2O) moet telkens afgetapt worden om het evenwicht (wet van Le Chatelier) terug naar rechts te doen verschuiven waardoor er meer gedeutereerd DMSO wordt aangemaakt.

Waarvoor gebruik je zoiets? Wel ik gebruik DMSO-d6 voor de NMR. Omdat de NMR o.a. kijkt naar waterstoffen/protonen en hun (energie) interacties met elkaar en andere atomen is het niet handig om een solvent te hebben dat ook nog waterstoffen heeft. Dit zou voor storingen zorgen vanwege de interacties tussen solvent en het te onderzoeken molecuul/staal. Het solvent heeft uiteraard nog signalen opzich maar veel minder dan een niet-gedeutereerd solvent. In het geval van DMSO-d6 is dit enkel een quintet rond 2.4 ppm wat uit mijn gebied van interesse voor mijn stalen ligt en dus niet interfereert met andere signalen.

Er bestaat ook nog tritium (3H of T) en deze heeft 2 neutronen meer dan waterstof (1H).
Dus als samenvatting:
1H: protium of beter gekend als waterstof of een proton
2H of D: deuterium
3H of T: tritium

Hopelijk was het interessant en hebben jullie lezers iets bijgeleerd.
Hoe isotopen worden gemaakt of hoe een NMR werkt zal ik een andere keer wel uitleggen. Het was al genoeg leerstof voor vandaag :P

Groetjes vanuit Ierland