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.17c嫩嫩草色视频蜜 %A合成實驗室解決方案帶您步入綠色化學(xué)新時代

更(gèng)新時間:2023-08-14       點擊次數(shù):5932
人類(lèi)文明發展史(shǐ)中,科學水平的提升速度與人類生存環境的健康(kāng)問題(tí)永遠是相互纏繞的矛盾(dùn)話題。然而科學發展是永(yǒng)遠不可能停滯不前的,化學作為自然科學中非常實(shí)用的(de)科學手(shǒu)段,其研究內容遍布材料、能源、環保、生命科(kē)學等各(gè)個領域,在社會(huì)文明(míng)發展與人類日(rì)常生活中發揮著極其重要(yào)的作用。化(huà)學領域中的化學合成是(shì)化學工藝中重要的組成部分,化學合成的登台極大(dà)地提高了國民生活水平,但(dàn)同時傳統合成工藝過程給環(huán)境和人(rén)類健康(kāng)帶來了極大的挑戰。合成實驗室的發展也即將隨著時代需求的提升(shēng)而蛻變升華——綠色化學將是有機合成未來的著陸方(fāng)向!

綠色化學又稱環境(jìng)無害化學(environmentally benign chemistry)、環境友好化學(environmentally friendly chemistry)、清潔化學(clean chemistry),即減少或消除危險物質的使用(yòng)和產生的化學產品和工藝的設(shè)計(jì)。綠色化學可減少或杜絕有害物質的使用或產生,大限度地(dì)減少或消除(chú)化學原料、試劑、溶劑(jì)和產品(pǐn)的危害,從源頭上減少汙染,貫穿化學產品的整個生命周期,包括設計、製造、使用和終處置。

綠色化學與汙染(rǎn)形成後進行處理(lǐ)(也(yě)稱為(wéi)修複)不同,從一開始就阻止(zhǐ)了有害物質的產生,這不僅可從根本上減少(shǎo)化學合成過程(chéng)中給環境帶來的(de)直接(jiē)或間接汙(wū)染,還可以避免接觸工藝的操作人員受到(dào)健康危(wēi)害,從而大大提(tí)高環(huán)境和人員的(de)雙重安全保障。因此(cǐ),合(hé)成實驗室向綠(lǜ)色化學方向發展是不可(kě)阻擋的趨勢(shì)。

很多國家已把“化學的綠色化”作為(wéi)新世(shì)紀化學進展的主要方向之一。美國環保局定期舉辦綠色化學評選,對於 2022 年的評選(xuǎn),有一個新類別(bié)是表彰可以防止或減少溫室氣體(tǐ)排放的綠色化學技術。

那如何提高化合(hé)物篩選效率,節能減排,提高產率?如何找到*的連續反應條件,實現流動化學?如何減少(shǎo)反(fǎn)應時間,提(tí)高反應效率,使難反應的體係(xì)獲得產物(wù)?如何在這些化學合成過程中(zhōng)實現綠色化學呢?

.17c嫩嫩草色视频蜜 %A合成實驗室設備解決方案已走在了綠色化學的前端,為客戶解決了從基礎合成加熱裝(zhuāng)置,攪拌裝置,到(dào)分離濃縮純(chún)化全麵的(de)產品。此外,微波合成儀(yí)和高通量反應平台,具有節省反應時間,提高反應效率,實現固態合成和節約原料,高通量篩選工藝,多條件平行反應,流動(dòng)化學反(fǎn)應等(děng)特點,是(shì)實現碳中(zhōng)和、綠色化學的利器。

部分詳細解決方案如下所列:

 





一、高通量反應(yīng)平台


 

有(yǒu)機合成(chéng)主(zhǔ)要是合成天然界已經有的但數量很少的或者天然界沒有的物質。其中很重要一個領域就是藥物(wù)合成。合成藥物大大擴充了市場上的藥品儲(chǔ)備量,解決了藥(yào)品來源不足、成本較高和環境資源破壞的問題。通過改(gǎi)變有機物的內部結構(gòu)的方式(shì)合成新藥物(wù)能針對性的“對症下藥”,有機(jī)化學藥(yào)物合成為人類生存生活提供了更健康的(de)生活保障。新藥研發過程需要大(dà)量的合成反應篩選活性化合物,因此高通量反應平台應運而生。

LabTech高通(tōng)量反應平(píng)台

 

該設備可以用於多種應用,如:
1、合成反應篩選:通過平行測(cè)試開發新的化合物, 在(zài)一台(tái)設備上提供 10 種單獨的反(fǎn)應器,設置不同的溫度曲線。同時可(kě)以配置氣體保護,磁(cí)力(lì)攪拌等附件。
2、溶解度測(cè)試:對不同溶劑和溫(wēn)度下的藥物化合物質量控製,優化(huà)合成放大過程(chéng)的反應參數,同時集成濁度測量。
3、化合物(wù)晶型(xíng)研究:可實現高通量的10種不(bú)同的溫度曲線,自(zì)動控製飽和溫度,優(yōu)化化合物(wù)晶體生長。
優勢:

① 該設備選用半導(dǎo)體製冷(lěng)和加熱,使用(yòng)了高能效的精密部(bù)件,實現急速加熱(rè)和降(jiàng)溫,保證合(hé)成反應高效進行。


 

② 可視化方法編輯(jí),通過USB將操作曲線導(dǎo)入和導出,並且對接LIMS係統,實現(xiàn)數據電子化。

③ 實時(shí)參數顯示,一目了然,盡收眼底。

高通量反應平台大大提高了化合物篩選、合成的效率,是(shì)高通量合成實(shí)驗室的重要法(fǎ)寶。高通量反應平台使用較(jiào)小的反應體係,節(jiē)省溶(róng)劑和材料消耗,連續反應配置可以實現流動化學合成,為(wéi)綠色化學(xué)提供了實用工具。

 





二、微波合成


 

微(wēi)波是由電場(chǎng)與磁場組成的電(diàn)磁波,電磁能輻射是以粒子或(huò)波的形式由原子內部從高能狀態向低能狀態的躍遷而發出的。低(dī)能電磁輻射,如微波(MW)、無線(xiàn)電(diàn)、TV,都是以長波形式出現。微波是指頻率為300 MHz~300 GHz、波長在1 mm~1 m之間的電磁波。微波合成技術已經在化學工業中得到了較為廣(guǎng)泛的應(yīng)用,微波合成可分為無機合成(chéng)與有機合(hé)成。在無機合成方麵,微波主要(yào)用於(yú)燒結、燃燒合成和水熱合成。

Milestone公司自1988年開始生產微波化學平台至今已有30年曆(lì)史。其(qí)開創(chuàng)了高(gāo)壓微波化學的時代,並不斷(duàn)地把新技術引進微(wēi)波化學領域(yù)。Milestone公司良好的產(chǎn)品和服務幫(bāng)助客戶解(jiě)決在樣品前處理領域所遇到的複雜問題與(yǔ)挑戰,成為當(dāng)今著名的微波化學產品供應商。

.17c嫩嫩草色视频蜜 %A提供(gòng)自由(yóu)靈活的多種功(gōng)能組合:

萊(lái)伯泰科微波合成優勢:

 

>> 微波大腔積,保證安(ān)全緩衝空間(jiān),同時可(kě)以容納多達(dá)1.5L的液體反應體積和2.7L固體反應體積。
>> 強大的微波功率,雙磁控管總功(gōng)率1900W。
>> 良好的微波(bō)均勻性,楔形微波散射器技術,保證了微波的均勻性。
>> 符合CFR21 Part11的,友好交互控製軟件,內置存儲多種控製方法曲線,可與LIMS連接上傳數據。

 

微波合成的應用文章:

 

1.《電化學專業(yè)雜誌Electrochimica Aca》的一篇題為《類富勒烯金屬硫族(zú)化物的超快微波納(nà)米製造》 由太原理工大學羅居傑老師和奧本大學的張新宇教授(shòu)合作發表應用固(gù)態微波法成功製備了一種高性能的NiO/MnO2@graphite電極材料。張新宇教授應用納米結構的導電聚合物為先驅體,在空氣,無(wú)溶劑的條件下,快速(sù)(3-5分鍾)成功地製(zhì)備了納米(mǐ)碳材料(Zhang et al, Chem. Comm. 2006, 2477)。隨後,該課題組又對碳納米管的生(shēng)長機製做了進(jìn)一步研究,提出了一種全新的碳納米管製備方法:Poptube Approach (Liu et al, Chem. Comm. 2011, 9912-9914)。並在接續的工作中,成功地把固態微波法延伸到製備(bèi)金屬氧化物/硫化(huà)物納米複合材料領域。2016年,該課(kè)題組通過微波法合成了富勒烯狀的金屬(shǔ)硫(liú)族化合物 (Liu et al, Sci. Rep. 2016, 6, 22503)。

 

2.青島(dǎo)科技大學化學(xué)與分子工程學院,賴(lài)建平教授通過微波合成部分碳化(huà)的導電MOF負載Ru用於高效析氫反應

3.侯曉紅教授在,國際學術期刊《Anal. Chim. Acta》,發表標題為“Facile in situ microwave synthesis of Fe3O4@MIL-100(Fe) exhibiting enhanced dual enzyme mimetic activities forcolorimetric glutathione sensing” DOI: 10.1016/j.aca.2021.33

8825通過微波輔(fǔ)助方法在20分鍾內原位快速合成Fe3O4@MIL-100(Fe)納米酶。

4.安徽工業大學鄭睿教授,發表在《金屬功能材料(liào)》上(shàng)的,《微波快速合成碲摻雜方鈷礦及其性能研究》采用微波(bō)快速合成得到晶粒(lì)尺寸1-10μm,結構致密,晶粒均(jun1)勻的樣品。

5.法(fǎ)國科學家Halima Sassi,微波合成法製備Al-Fe柱撐粘土催化劑《Wastewater treatment by catalytic wet air oxidation process over Al-Fepillared clays synthesized using microwave irradiation》Front. Environ. Sci. Eng. 2017, 12(1): 2。

綜上,微波(bō)合成(chéng)在微波(bō)輔助(zhù)水合陽離子反(fǎn)應(yīng)、固相合成催化劑(jì)、金屬配合(hé)物、電池等領域擁有非常廣泛的前景。微波合成可加(jiā)快反應速度,提高產率,節省能源和原料,實現綠(lǜ)色化學的目標。

 

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