流動(dòng)化(huà)學提供(gōng)了一種(zhǒng)進行化學(xué)合成(chéng)的新途(tú)徑
更新(xīn)時(shí)間:2020-08-26 | 點擊(jī)率:3726
在(zài)近二(èr)十(shí)年(nián)的(dí)發展(zhǎn)中,流動(dòng)化學從一個(gè)新的(dí)合成概念演(yǎn)變為(wéi)一(yī)個功(gōng)能*,通用的(dí)平台,用於連續(xù)製(zhì)造具(jù)體高生產(chǎn)率,製造(zào)影(yǐng)響(xiǎng)小和降(jiàng)低(dī)成本並減(jiǎn)少浪(làng)費的(dí)API。一(yī)個新的(dí)雄(xióng)心(xīn)勃勃(bó)的目標現在集中(zhōng)於將整個(gè)製藥生產(chǎn)過程,從原料(liào)到劑(jì)型,整合(hé)到(dào)一個連續(xù)的(dí)流(liú)程中。
流動化學(xué)先以(yǐ)既定(dìng)流速將兩個或更(gēng)多不同(tóng)的反(fǎn)應(yīng)物(wù)流(liú)泵送一個腔(qiāng)室(shì),管子或(huò)者微(wēi)型反(fǎn)應器內發生反(fǎn)應,然後(hòu)在出(chū)口(kǒu)處收集(jí)包含(hán)所(suǒ)產(chǎn)生(shēng)化合物(wù)的流(liú)體(tǐ)。這一(yī)過程僅(jǐn)需要(yào)少(shǎo)量物料(liào),並且很大(dà)程度(dù)上(shàng)提高了(liǎo)工藝安全(quán)性。由(yóu)於連(lián)續流(liú)動技術的內(nèi)在(zài)設計,可(kě)以(yǐ)達到(dào)批(pī)次(cì)反應(yīng)無(wú)法安全達(dá)到的(dí)反應條(tiáo)件(jiàn),同(tóng)時杜絕了批次之(zhī)間產(chǎn)物的差異(yì)性。具(jù)有(yǒu)產物品質(zhì)更高,雜質(zhì)更少(shǎo),反應(yīng)循(xún)環時間更快的優(yōu)勢(shì)。
流動化學(xué)提供了一種在(zài)不(bù)停(tíng)流(liú)動(dòng)的(dí)狀態(tài)下而不是在傳(chuán)統(tǒng)的(dí)批(pī)量(liáng)固定反(fǎn)應器中(zhōng)進行(háng)化(huà)學合(hé)成(chéng)的(dí)新途徑。在一個(gè)流動係統中(zhōng),一個給(gěi)定的(dí)化學反(fǎn)應(yīng)發生(shēng)在一(yī)個(gè)微反(fǎn)應(yīng)器中(zhōng)。這個微型係(xì)統(tǒng)集合了多(duō)個(gè)亞(yà)毫(háo)米微通道。反(fǎn)應(yīng)物被不(bù)斷(duàn)注入微反應器(qì)中,在其中(zhōng)混合,發生化學反應(yīng),其產品也(yě)被不斷收集(jí)。微反應器(qì)的(dí)內體積往往(wǎng)小(xiǎo)於1毫升(shēng)。此(cǐ)外,單(dān)個的(dí)微(wēi)反應器(qì)能(néng)被(bèi)按(àn)順(shùn)序固定(dìng)以形(xíng)成有效(xiào)的微流(liú)體化工廠(chǎng)。微反(fǎn)應器的(dí)小(xiǎo)尺寸(cùn)提供了(liǎo)高表麵(miàn)積(jī)-體積比(bǐ),使(shǐ)其(qí)變(biàn)得比傳(chuán)統的分(fēn)批處(chǔ)理(lǐ)反應器能更有效地(dì)混(hùn)合(hé),更高溫(wēn),高質量地(dì)傳遞更多,得到(dào)有(yǒu)著(zhuó)更高產量(liáng),更(gēng)少(shǎo)雜(zá)質(zhì)的(dí)更(gēng)優(yōu)型製(zhì)品(pǐn)。這(zhè)種(zhǒng)特性在(zài)處(chǔ)理高放(fàng)熱(如氫化,氧化,硝(xiāo)化)反(fǎn)應(yīng)和(hé)需(xū)要危險(xiǎn)或不穩定的材(cái)料(如(rú)鹵(lǔ)素,一氧(yǎng)化(huà)碳(tàn))時很(hěn)有用。此(cǐ)外,重要的(dí)工藝(yì)參數(如(rú)混合(hé)度,溫度(dù),壓力,流量(liáng),反應(yīng)停(tíng)留(liú)時(shí)間)都在(zài)嚴格(gé)控製之(zhī)下,並(bìng)允許快速參量篩(shāi)選和工藝優(yōu)化(huà)。得益於(yú)小體(tǐ)積(jī)和高可(kě)控(kòng)性(xìng),微反(fǎn)應器打開(kāi)了(liǎo)發(fā)展(zhǎn)那些在分批(pī)處(chǔ)理反應(yīng)器(qì)中很難(nán)甚(shèn)不(bù)可(kě)能(néng)發生(shēng)的新(xīn)化學反(fǎn)應的(dí)(如閃(shǎn)光化(huà)學,高溫(wēn)或高壓)大門。很多(duō)這樣(yàng)的新途徑產(chǎn)生了新(xīn)型分子(zǐ)。
類型:
同相流動化學(xué):同(tóng)種液(yè)-液(yè)反應,兩(liǎng)種(zhǒng)液-液反(fǎn)應(yīng)。
異相(xiāng)流動化學:固(gù)液反(fǎn)應(yīng),氣(qì)液(yè)反(fǎn)應(yīng),氣(qì)-液-固(gù)反應(yīng)。