平行合成反應(yīng)器:提升反應(yīng)效率的創(chuàng)新裝置
點(diǎn)擊次數(shù):847 更新時(shí)間:2023-07-26
一、平行合成反應(yīng)器的原理
平行合成反應(yīng)器基于微反應(yīng)技術(shù),利用微通道的特性構(gòu)建多個(gè)相同的微型反應(yīng)室。每個(gè)反應(yīng)室都有獨(dú)立的進(jìn)料口和出料口,可以獨(dú)立控制反應(yīng)條件和流量。通過這種方式,可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)反應(yīng),提高反應(yīng)效率和產(chǎn)物收率。
二、平行合成反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)
平行合成反應(yīng)器主要由微通道平臺(tái)、進(jìn)料系統(tǒng)、溫度控制系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)組成。
微通道平臺(tái):微通道平臺(tái)是平行合成反應(yīng)器的核心部件,包括多個(gè)微型反應(yīng)室和微流道。微通道平臺(tái)通常采用耐腐蝕材料制造,如不銹鋼或惰性材料。
進(jìn)料系統(tǒng):進(jìn)料系統(tǒng)用于將反應(yīng)物注入到每個(gè)微型反應(yīng)室中。通常采用微量泵或者微噴嘴等方式,確保精準(zhǔn)的進(jìn)料量和均勻的混合。
溫度控制系統(tǒng):溫度控制系統(tǒng)用于控制每個(gè)微型反應(yīng)室的溫度。可以通過加熱或冷卻方式實(shí)現(xiàn),保持反應(yīng)恒溫。
檢測(cè)系統(tǒng):檢測(cè)系統(tǒng)用于監(jiān)測(cè)反應(yīng)過程中產(chǎn)物的生成和反應(yīng)物的消耗。常見的檢測(cè)方法包括質(zhì)譜、紅外光譜和高效液相色譜等。
三、平行合成反應(yīng)器的優(yōu)勢(shì)
提高反應(yīng)效率:平行合成反應(yīng)器可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)反應(yīng),減少反應(yīng)時(shí)間,提高反應(yīng)效率和產(chǎn)物收率。
節(jié)約能源:由于微通道的小尺寸和良好的傳熱性能,平行合成反應(yīng)器能夠快速達(dá)到反應(yīng)溫度,節(jié)約能源。
減少廢物排放:平行合成反應(yīng)器可以進(jìn)行反應(yīng)條件的優(yōu)化和調(diào)整,減少副產(chǎn)物的生成,降低廢物排放,提高反應(yīng)的可持續(xù)性。
簡(jiǎn)化操作:由于每個(gè)微型反應(yīng)室都是獨(dú)立的,操作參數(shù)的調(diào)整和控制更加簡(jiǎn)化,提高了操作的靈活性和可控性。
四、平行合成反應(yīng)器在化學(xué)合成領(lǐng)域的應(yīng)用
新藥研發(fā):可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)反應(yīng)條件下的藥物合成,加快新藥研發(fā)的速度和效率。
高通量篩選:可以通過調(diào)整反應(yīng)條件,同時(shí)合成多個(gè)相關(guān)化合物,用于高通量篩選和活性評(píng)價(jià)。
催化劑研究:可以用于快速評(píng)估不同催化劑對(duì)反應(yīng)的影響,加速催化劑研究的進(jìn)程。
精細(xì)化工:在精細(xì)化工領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,如有機(jī)合成、聚合物合成和氧化反應(yīng)等。