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;
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.
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.
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!