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你知道流動化學有哪些優勢嗎

 發布時間:2022-08-02 點擊量:207
  流動化學,又名持續工藝或連續流動化學。這是一種在連續流動的流體中進行的化學過程。由于流動化學的內在設計,可以達到批次反應無法安全達到的反應條件,同時杜絕了批次之間產物的差異性。具有產物品質更高、雜質更少、反應循環時間更快的優勢?,F如今作為化學領域里的新興技術,流動化學技術在逐漸取代傳統的合成制備工藝,被廣泛應用于化學、生物學、化學工程、藥物合成、材料制備等眾多領域。
  流動化學的優勢
 ?、倬_的溫度控制(-100 ℃ to 250 ℃ );
  比表面積大,熱轉移效果好;反應器中的溫度均勻(不像批式反應器中有梯度);反應響應和控制更快更有效。
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  超快混合,重現性好:流動通道直徑小,創造層流條件;擴散混合快速、高效、重現性好。
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  產物完全與反應物分離,無過度反應。
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  提高反應速率 根據Arrhenius定律,反應速率根據溫度的提高成指數增加。
  溫度每增加10度,反應速率提高一倍。
  流動化學系統易于加壓,可加熱到溶劑沸點以上,這稱作: super-heating。
  反應快速,并且能完成先前不易進行的反應。根微波類似。
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  更安全地使用危險試劑:實際反映的體積很小(通常<50ml);優異的熱轉移可以快速地散熱,確保溫度穩定;幾乎所有的試劑均能使用;減少人為的操作,降低了風險。
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  關鍵點仍保持一致:停留時間、投料比、溫度、壓力。
  停留時間=反應體積/總流速
  快速混合,精確的溫度控和停留時間確保良好的重現性。
  放大-克級: 加大反應器體積或增加停留時間;百克級: 提高反應器體積,串聯反應器,增加停留時間或三者結合;千克級: 需要工業級別的工程師提供協助。
 ?、咭子谶M行多相反應;
  固相、液相和氣相均可作為反應物:對于固體,無需過濾;對于氣體,使用量小,提高了安全性。
 ?、嗫梢痪€完成多步反應;
  可順序進行多步反應:無需像批式反應那樣處理反應釜中的所有物質才能得到產品(溶劑中的產品可立即用到下一步反應);反應器可以次序排列;整個系統可自動調整流速和反應時間。
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 ?、庹嫉匦?。非常緊湊;模塊化。
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