Найти тему
Интересная химия

Несколько вещей, которые следует иметь в виду при использовании химии потока

1. Каков ваш процесс и подходит ли оно для непрерывного потока?

Существует большое количество публикаций от химиков, использующих методы непрерывного потока для выполнения широкого спектра различных химических реакций. Если процесс может протекать с помощью традиционной химии, то часто это также можно сделать с помощью химии потока. В то время как многие химики выполняют весь процесс в непрерывном потоке, стоит помнить, что некоторые реакции могут выиграть от сочетания методов непрерывной текучести и традиционных методов дозирования. Такой комбинированный подход может быть наилучшим, позволяя вам выполнять некоторые участки реакции в потоке быстрее, а не весь процесс в целом. Некоторые процессы, которые могут показаться недоступными, могут хорошо протекать при непрерывном потоке, например;

https://pixabay.com/photos/laboratory-analysis-chemistry-2815640/
https://pixabay.com/photos/laboratory-analysis-chemistry-2815640/

Реакции, зависящие от гетерогенной химии твердой и жидкой фазы

Использование твердых частиц может показаться интуитивно понятным не сразу, как часть химии "потока", однако, много работы было сделано с использованием насыщенных колонн слоя и реагентов через насыщенный слой твердого катализатора/субстрата. Стоит отметить, что многие химики могут устранить потребность в твердых веществах в своей химии благодаря преимуществам химии потока, когда они адаптируют его к непрерывному потоку.

Реакции с использованием чрезвычайно чувствительных или опасных реагентов

По сравнению с традиционными методами дозирования опасных реагентов во все содержимое круглодонной колбы или закрытого реактора, химический состав потока, реагируя на малые количества вещества непрерывно, создает опасные реагенты и промежуточные продукты, таким образом более рационально использовать реакторы малого объема, которые ограничивают риск. Одного лишь упоминания о невероятно взрывоопасном реагенте, таком как диазометан, достаточно, чтобы привлечь внимание большинства химиков, но непрерывный поток делает его невероятно безопасным.

https://pixabay.com/photos/chemical-reaction-science-chemistry-4096500/
https://pixabay.com/photos/chemical-reaction-science-chemistry-4096500/

2. Чего бы вы хотели достичь, используя химию непрерывного потока?

Синтез продуктов

Хотите ли вы синтезировать продукцию в любом месте, от небольших объемов до больших и производственных объемов? Все возможно в непрерывном потоке. Представьте себе химический состав потока в виде крана; включите его, и вы сможете наполнить чашку, но если вы оставите кран открытым, вы сможете наполнить ванну. Разумеется, оборудование, необходимое при увеличении или уменьшении масштаба производства, будет меняться - например, для синтеза в масштабах производства потребуются насосы, способные работать с очень высокой производительностью для получения большего количества продукта за меньшее время, - но принцип остается неизменным. Распространенное заблуждение заключается в том, что химический состав непрерывного потока по своей природе медленнее, чем серийная реакция , поскольку количество реактивов, реагирующих в любой момент времени, невелико. В действительности, увеличение давления и температуры потока может значительно сократить время, необходимое для каждой реакции, а также значительно ускорить оптимизацию реакции .

Оптимизация реакции

Серийные химические реакции могут тяжело оптимизироваться, часто требующими нескольких флаконов/круглодонных колб/корпусных реакторов, каждый с изменениями в условиях реакции. В непрерывном потоке вы используете автоматизированные модули обработки жидкостей, такие как Asia Automated Reagent Injector, вместе с программным обеспечением автоматизации, для автоматического запуска 10-100 реакций на одну систему.

Анализ проб в режиме реального времени

Хотели бы вы проанализировать образец сразу после его создания, чтобы убедиться, что вы создаете нужный продукт? Системы непрерывного потока позволяют проводить поточный отбор проб, разбавление и впрыск непосредственно в предпочтительный метод анализа в режиме онлайн. В зависимости от настроек вы не ограничены одним устройством. Существует множество областей применения, которые необходимо исследовать вокруг и внутри этих областей, включая проточную электрохимию, фотохимию или поточные исследования.

https://pixabay.com/photos/microscope-lab-research-medical-316556/
https://pixabay.com/photos/microscope-lab-research-medical-316556/

3. Не изобретайте велосипед заново: читайте соответствующие статьи, связанные с химией, которую вы хотели бы выполнять.

Благодаря огромной библиотеке работ по химии потока, доступной в настоящее время в широком спектре областей применения, существует большая вероятность того, что аналогичная химия (будь то прямое применение, методология или и то, и другое) уже была выполнена. Просмотрите как можно больше литературы и воспользуйтесь этим богатством информации, чтобы усовершенствовать первоначальную идею и дизайн вашего эксперимента в будущем.

В химии все реакции подразделяются на разные группы, но с использованием данного метода можно проводить их все несмотря на разные требования к вашим процессам.

Так же эта информация должна быть интересна для владельцев больших предприятий, потому что с использованием данного метода можно сократить численность персонала и получить больший доход.

Спасибо за внимание, надеюсь вам было интересно ознакомиться с этим материалом.

Всем удачи!