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2025-02-10 21:10:09康寧低流量LFR反應(yīng)器

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連續(xù)流反應(yīng)器相關(guān)內(nèi)容

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2025-01-24 11:00:13細(xì)胞生物反應(yīng)器 標(biāo)準(zhǔn)有哪些？
細(xì)胞生物反應(yīng)器標(biāo)準(zhǔn)：提升生物制造的關(guān)鍵 細(xì)胞生物反應(yīng)器（Cell Bioreactor）作為生物制藥和生物工程領(lǐng)域中至關(guān)重要的設(shè)備，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于細(xì)胞培養(yǎng)、發(fā)酵、蛋白質(zhì)生產(chǎn)等多個領(lǐng)域。細(xì)胞生物反應(yīng)器不僅是大規(guī)模生物產(chǎn)品生產(chǎn)的核心設(shè)施，也是實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生物過程的基礎(chǔ)。為了保證產(chǎn)品的質(zhì)量與一致性，細(xì)胞生物反應(yīng)器的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和操作顯得尤為重要。本文將深入探討細(xì)胞生物反應(yīng)器的標(biāo)準(zhǔn)以及其在生物工程中的重要性。 細(xì)胞生物反應(yīng)器標(biāo)準(zhǔn)的背景 隨著生物制藥行業(yè)的快速發(fā)展，細(xì)胞生物反應(yīng)器的需求逐年增加。生物反應(yīng)器的主要作用是為細(xì)胞提供一個控制良好的環(huán)境，促進(jìn)細(xì)胞生長、繁殖和代謝活動，以便產(chǎn)出所需的生物產(chǎn)品。為確保生物反應(yīng)器在不同環(huán)境下的可靠性和一致性，業(yè)界逐步建立起了一些標(biāo)準(zhǔn)。無論是國際標(biāo)準(zhǔn)還是各國國家標(biāo)準(zhǔn)，細(xì)胞生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)、性能、操作及維護(hù)都有了明確的規(guī)范要求。 細(xì)胞生物反應(yīng)器標(biāo)準(zhǔn)的重要性 細(xì)胞生物反應(yīng)器的標(biāo)準(zhǔn)化不僅有助于提升生物反應(yīng)器的使用效率，還能有效降低生產(chǎn)中的風(fēng)險。一個標(biāo)準(zhǔn)化的反應(yīng)器系統(tǒng)能夠在不同的應(yīng)用場景中實(shí)現(xiàn)更高的兼容性和靈活性，確保產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。例如，標(biāo)準(zhǔn)化的反應(yīng)器設(shè)計(jì)可以保證溫度、pH、溶氧等關(guān)鍵參數(shù)的控制，進(jìn)而提高細(xì)胞培養(yǎng)的穩(wěn)定性和生產(chǎn)效率。 細(xì)胞生物反應(yīng)器的關(guān)鍵設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 細(xì)胞生物反應(yīng)器的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)主要包括以下幾個方面： 材料選擇與衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：生物反應(yīng)器的材質(zhì)必須符合生物醫(yī)藥領(lǐng)域的安全標(biāo)準(zhǔn)，通常選用不銹鋼、玻璃、或者具有生物相容性的合成材料，以保證不與培養(yǎng)物發(fā)生反應(yīng)，并避免污染。 培養(yǎng)環(huán)境控制系統(tǒng)：溫度、pH值、溶氧量和二氧化碳濃度的控制至關(guān)重要。標(biāo)準(zhǔn)化的反應(yīng)器配備了先進(jìn)的傳感器和自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，可以實(shí)時監(jiān)測并調(diào)整這些關(guān)鍵參數(shù)，以確保細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境的佳狀態(tài)。 攪拌與氣體交換系統(tǒng)：為了促進(jìn)細(xì)胞的生長和代謝，反應(yīng)器內(nèi)部通常配有攪拌裝置和氣體交換系統(tǒng)。標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)要求攪拌系統(tǒng)能夠有效地維持細(xì)胞的均勻分布，同時確保充足的氧氣供應(yīng)，以支持細(xì)胞的高效生長。 培養(yǎng)液的無菌條件：生物反應(yīng)器必須保持無菌環(huán)境，避免外界微生物的污染。標(biāo)準(zhǔn)中對反應(yīng)器的無菌操作和滅菌過程有嚴(yán)格要求，確保培養(yǎng)液的純度和細(xì)胞的安全性。 細(xì)胞生物反應(yīng)器的操作與維護(hù)標(biāo)準(zhǔn) 除了設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)外，細(xì)胞生物反應(yīng)器的操作與維護(hù)同樣需要嚴(yán)格遵循標(biāo)準(zhǔn)化流程。操作人員必須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，掌握反應(yīng)器的操作技能，并能夠根據(jù)反應(yīng)器狀態(tài)做出及時調(diào)整。定期的維護(hù)與清潔也是確保反應(yīng)器長期高效運(yùn)行的必要條件，規(guī)范化的維護(hù)流程能夠延長設(shè)備的使用壽命，并減少生產(chǎn)中的故障率。 細(xì)胞生物反應(yīng)器標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用 國際上，諸如ISO、FDA等機(jī)構(gòu)都制定了一系列細(xì)胞生物反應(yīng)器相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施推動了生物制藥行業(yè)的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展。尤其是在跨國公司和供應(yīng)鏈中，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和操作不僅提升了生產(chǎn)效率，還確保了跨地區(qū)合作中的質(zhì)量一致性。 結(jié)語 細(xì)胞生物反應(yīng)器標(biāo)準(zhǔn)在生物制造和制藥過程中起著至關(guān)重要的作用。它不僅提升了生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性與效率，還確保了產(chǎn)品的質(zhì)量安全。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和行業(yè)需求的日益增加，細(xì)胞生物反應(yīng)器的標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展將更加完善，推動生物產(chǎn)業(yè)邁向更加高效和可持續(xù)的未來。在生物制造的復(fù)雜環(huán)境中，遵循嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)化操作，已經(jīng)成為保證行業(yè)競爭力和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵因素。
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2023-08-18 09:25:26微通道反應(yīng)器技術(shù)在氯化反應(yīng)工藝中的新應(yīng)用
氯化反應(yīng)氯化反應(yīng)是有機(jī)合成的重要組成，廣泛應(yīng)用于農(nóng)用和藥 用化學(xué)品的研發(fā)和生產(chǎn)。由于這類反應(yīng)的危險系數(shù)高，在傳統(tǒng)的釜式反應(yīng)器中更存在產(chǎn)率，環(huán)保，質(zhì)量等問題。微通道反應(yīng)器具有良好的傳質(zhì)和換熱特性，應(yīng)用于氯化反應(yīng)對于選擇性和收率有很大的提升，有利于綠色工藝的研究。本文摘自賈志遠(yuǎn)等人于2021年5月發(fā)表在《燃料與染色》上的一篇綜述文章：微通道技術(shù)在氯化反應(yīng)工藝中的應(yīng)用。向您介紹連續(xù)流技術(shù)在氯化反應(yīng)的特色應(yīng)用，希望對您有所啟發(fā)。在微通道反應(yīng)器中光化學(xué)氯化反應(yīng)研究案例連續(xù)流化學(xué)反應(yīng)近兩年發(fā)展迅速。在微通道反應(yīng)器中的光化學(xué)氯化反應(yīng)，反應(yīng)混合物可以受到強(qiáng)烈而均勻的光照，不僅會提高氯氣的利用率，而且可以縮短反應(yīng)時間，提高產(chǎn)率。研究者利用微反應(yīng)器開展了甲苯-2，4-二異氰酸酯的選擇性光化學(xué)氯化反應(yīng)。如圖所示，甲苯-2，4-二異氰酸酯的四氯乙烷溶液由液相管路進(jìn)入微通道反應(yīng)器中，與當(dāng)量摩爾比的氯氣在微反應(yīng)器中混合，光照下生成產(chǎn)品1-氯甲基-2，4二異氰基苯，經(jīng)水解和縮合過程形成副產(chǎn)物甲苯5-氯-2，4-二異氰酸酯。在微通道反應(yīng)器中氯化慢反應(yīng)研究案例陳光文等人采用微通道氯化反應(yīng)裝置，設(shè)計(jì)合成了橡膠防焦劑CTP（N-環(huán)己基硫代鄰苯二甲酰亞胺)的工藝，來解決反應(yīng)時間長、釜式反應(yīng)混合不均勻、收率低等問題。原料和溶劑通過計(jì)量泵輸送到微混合器中形成濃度12%的二環(huán)己基二硫化合物溶液，然后降溫到10℃，降溫后的原料液和當(dāng)量比的氯氣在微通道反應(yīng)。反應(yīng)過程中氯氣通入二環(huán)己基二硫化物的時間大幅縮短，收率達(dá)到93%，高出現(xiàn)有生產(chǎn)技術(shù)3～4個百分點(diǎn)。參考文獻(xiàn)[1]賈志遠(yuǎn),劉嵩,楊林濤,閆士杰,劉東,鄢冬茂.微通道技術(shù)在氯化反應(yīng)工藝中的應(yīng)用[J].染料與染色,2021,58(02):49-54.編者語在康寧AFR反應(yīng)器上，也做過很多的氯化反應(yīng)，絕大部分都得到了比釜式更好的結(jié)果。由于康寧反應(yīng)器是玻璃材質(zhì)，更加適合光氯化反應(yīng)。例如：利用康寧反應(yīng)器在進(jìn)行某個烷烴的氯化反應(yīng)時，在光照下，其選擇性是釜式的1.5倍，幾乎能選擇性地進(jìn)行單氯代。在進(jìn)行吡啶化合物的氯代時，其選擇性高于 釜式約10個百分點(diǎn)。關(guān)鍵是選擇性高了之后，可以不進(jìn)行后處理而直接進(jìn)入下一步反應(yīng)，極大降低了損耗。康寧反應(yīng)器無縫放的技術(shù)優(yōu)勢有利于光氯化反應(yīng)放到到工業(yè)化生產(chǎn)。如果想了解康寧AFR?高通量-微通道反應(yīng)器技術(shù)以及康寧反應(yīng)器在連續(xù)化反應(yīng)生產(chǎn)中的應(yīng)用實(shí)例，請關(guān)注康寧反應(yīng)器公眾號或者訪問康寧公司反應(yīng)器技術(shù)相關(guān)網(wǎng)站電話：400-8121-766郵件：reactor.asia@corning.com
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2023-01-04 12:06:13康寧AFR認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室系列 | 南開大學(xué)·滄州渤海新區(qū)綠色化工研究院康寧反應(yīng)器應(yīng)用認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室
南開大學(xué)·滄州渤海新區(qū)綠色化工研究院康寧反應(yīng)器應(yīng)用認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室南開大學(xué)·滄州渤海新區(qū)綠色化工研究院康寧反應(yīng)器應(yīng)用認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室成立于2020年12月，是南開大學(xué)渤海新區(qū)綠色化工研究院平臺建設(shè)的重要組成部分。實(shí)驗(yàn)室主要用于開展連續(xù)流工藝開發(fā)、反應(yīng)安全等創(chuàng)新研究工作。同時，實(shí)驗(yàn)室將為園區(qū)及附近企業(yè)提供科技創(chuàng)新服務(wù)，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室到規(guī)模化生產(chǎn)之間的無縫對接，帶動企業(yè)提質(zhì)增效。南開大學(xué)·滄州渤海新區(qū)綠色化工研究院基本情況介紹南開大學(xué)—滄州渤海新區(qū)綠色化工研究院航拍圖南開大學(xué)—滄州渤海新區(qū)綠色化工研究院坐落于臨港經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)，是滄州市深入貫徹落實(shí)新發(fā)展理念，推動區(qū)域經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重 點(diǎn)工程。研究院依托南開大學(xué)優(yōu)勢學(xué)科，規(guī)劃建設(shè)綠色化工、新材料、生物醫(yī)藥等10余個分支研究機(jī)構(gòu)，在技術(shù)服務(wù)、成果轉(zhuǎn)化、人才培養(yǎng)等方面開展系列工作。實(shí)驗(yàn)室所在的研究院研發(fā)平臺總面積4000m2，共分8部分的研究和服務(wù)內(nèi)容（見下圖）。研發(fā)平臺建設(shè)簡介實(shí)驗(yàn)室開展的服務(wù)主要有以下幾方面：連續(xù)流反應(yīng)快速可行性驗(yàn)證服務(wù)連續(xù)流工藝開發(fā)服務(wù)反應(yīng)熱及工藝風(fēng)險評估等反應(yīng)安全研究服務(wù)常規(guī)理化分析測試服務(wù)認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室儀器及相關(guān)設(shè)備介紹目前，實(shí)驗(yàn)室平臺擁有康寧Advanced-Flow? G1反應(yīng)器、康寧Lab Reactor反應(yīng)器。配備有RC1、DSC等量熱設(shè)備，超高效液相色譜、離子色譜、氣相色譜-質(zhì)普聯(lián)用等色譜質(zhì)譜儀器，傅里葉紅外光譜、紫外、熒光、波長色散X射線熒光光譜儀、電感耦合等離子體發(fā)射光譜等光譜設(shè)備，X射線衍射儀、熱重分析儀、激光粒度儀等材料表征測試儀器以及常見的理化分析儀器等。實(shí)驗(yàn)平臺可完成高質(zhì)量的連續(xù)流合成反應(yīng)工藝開發(fā)、材料表征測試、反應(yīng)熱及工藝風(fēng)險評估檢測以及常規(guī)理化分析等項(xiàng)目?？祵幏磻?yīng)器設(shè)備能力與成績2022年9月“南開大學(xué)?滄州渤海新區(qū)綠色化工研究院”被河北省科學(xué)技術(shù)廳認(rèn)定為“河北省合作共建科技平臺示范基地”。研究院立足南開大學(xué)優(yōu)勢學(xué)科，圍繞滄州市重大產(chǎn)業(yè)需求，搭建分析測試、反應(yīng)風(fēng)險評估、工藝篩選優(yōu)化、能源化學(xué)研發(fā)、催化及納米材料研發(fā)、功能高分子及環(huán)境保護(hù)研發(fā)、綠色農(nóng)藥及精細(xì)化工研發(fā)、有機(jī)合成及藥物研發(fā)等8個平臺，累計(jì)完成專 利申報或授權(quán)22項(xiàng)，與區(qū)內(nèi)普瑞東方、信聯(lián)化工等50余家企業(yè)建立了產(chǎn)學(xué)研合作關(guān)系，高鹽廢水回收與利用項(xiàng)目、醫(yī)用樹脂和原料藥等2個項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化落地。如果您需要了解微通道反應(yīng)器技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室工藝研發(fā)、工業(yè)化系統(tǒng)集成以及工程設(shè)計(jì)的技術(shù)細(xì)節(jié)；更多應(yīng)用實(shí)例；探討合成工藝的技術(shù)可行性；委托進(jìn)行工藝開發(fā)實(shí)驗(yàn)測試實(shí)驗(yàn)。請您直接聯(lián)系我們！聯(lián)系方式：Email：reactor.asia@corning.com電話：4008-121-766
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2020-02-19 14:13:343D打印微反應(yīng)器用于酶催化4-羥基二苯乙烯連續(xù)流合成
研究背景       連續(xù)流化學(xué)合成已成為化學(xué)領(lǐng)域的十大先進(jìn)技術(shù)之一，酶催化由于具有較高的區(qū)域及立體選擇性引起越來越多的關(guān)注。熱穩(wěn)定性好的酶，可以利用3D生物打印技術(shù)以瓊脂糖為原料快速地生產(chǎn)具有生物催化作用的反應(yīng)器。4-羥基二苯乙烯連續(xù)流合成       來自卡爾斯魯厄理工學(xué)院生物研究所的Kersten S. Rabe團(tuán)隊(duì)報道了利用3D打印技術(shù)生產(chǎn)具有生物催化作用的反應(yīng)器。研究人員首先將酶與瓊脂糖溶液混合制成生物墨水后冷卻，然后在8°C下儲存。使用3D打印機(jī)，在60°C下熔化生物墨水，并打印到冷卻基質(zhì)上，形成生物催化模塊。這些模塊被集成到連續(xù)流反應(yīng)器中，將底物溶液加入到反應(yīng)器中，進(jìn)行連續(xù)流合成。       4-羥基二苯乙烯是2,3-二氫苯并呋喃類藥物的重要前體，研究人員利用丙烯酸苯酯脫羧酶（PAD）催化對羥基苯丙酸，連續(xù)生成4-乙烯基苯酚。在串聯(lián)的第二步反應(yīng)中，酶催化產(chǎn)生的乙烯基苯酚，參與醋酸鈀催化的Heck反應(yīng)。以對香豆酸為原料合成了4-羥基二苯乙烯，總收率為14.7%（路線1）。路線1：4-羥基二苯乙烯的合成       研究人員首先研究了四種用于4-乙烯基苯酚生產(chǎn)的無輔助因子丙烯酸苯酯脫羧酶，并測試了它們對可分離式微反應(yīng)器的盤狀瓊脂糖模塊的封裝和直接3D打印的可行性（見下圖1）。圖1. 3D打印可行性研究       由于生物催化活性反應(yīng)器的打印需要在60°C下進(jìn)行15 min的初始加熱，因此需要使用自然產(chǎn)生的耐熱酶或蛋白質(zhì)工程熱穩(wěn)定的酶來獲得耐熱酶。為了拓寬現(xiàn)有生物催化劑的范圍，確定合適的PAD酶，研究人員直接比較了四種不同酶在相同條件下的酶活性和熱穩(wěn)定性（見圖2）。圖2 A）四種不同的PAD；B）以Z簡單的對-羥基苯丙烯酸和Z簡單的有取代基的對-羥基苯丙烯酸為底物進(jìn)行活性測試；C）四種PAD的熱穩(wěn)定性范圍       結(jié)果顯示，四種酶的活性在本文所研究的條件下（圖2B）處于相同的數(shù)量級，基于這一結(jié)果，研究人員將酶的熱穩(wěn)定性作為篩選的依據(jù)。在25℃下，以對香豆酸為底物測定酶活性，所產(chǎn)生的酶活性與孵化溫度的關(guān)系圖，可用于確定T50值，即初始酶活性仍保持50%時的溫度（圖2C）。結(jié)果顯示，EsPAD是Z耐熱的酶，以對香豆酸為底物的測試中酶活性Z高。       為了進(jìn)一步確認(rèn)所得到的四種酶的T50值是對用于3D打印適用性預(yù)測的準(zhǔn)確性，用4種酶制備了瓊脂糖生物油墨，并打印出具有生物催化活性的反應(yīng)模塊(每個模塊含有97nmol酶)。通過使用流動反應(yīng)器裝置(圖3A)，以12.5mL/min的恒定流速向反應(yīng)器中加入0.125mM對香豆素酸溶液進(jìn)行催化的脫羧反應(yīng)。圖3 A）連續(xù)流反應(yīng)裝置；B）含有EsPAD的模塊轉(zhuǎn)化為78%的對香豆酸；C）50mL收集管及向反應(yīng)器加入底物溶液；D）4-乙烯基苯酚（上）/ 4-羥基二苯乙烯（下）       收集反應(yīng)器流出的樣品，并用HPLC進(jìn)行分析。正如T50結(jié)果所預(yù)測的，含有LpPAD、BmPAD或LbPAD的反應(yīng)器模塊中收集的樣品未檢測到4-乙烯基苯酚，然而在同樣條件下，含有EsPAD的模塊轉(zhuǎn)化了78%的對香豆酸（圖3B）。為了提高轉(zhuǎn)化率，將生物墨水中的酶濃度提高到100μM。在此反應(yīng)條件下，1 mM對香豆酸的轉(zhuǎn)化率可達(dá)98%。       經(jīng)萃取、快速層析純化得到4-乙烯基苯酚（圖3D上），分離收率為54%。根據(jù)路線1所示的反應(yīng)，經(jīng)鈀催化的Heck反應(yīng)將純化的4-乙烯基苯酚與碘苯偶聯(lián)得到了 4-羥基二苯乙烯（圖3D下)，總收率約為15%。實(shí)驗(yàn)總結(jié)：       研究人員利用酶催化的GX性，結(jié)合3D打印技術(shù)可以快速生產(chǎn)具有生物催化活性的微反應(yīng)器。       以此生產(chǎn)的反應(yīng)器以香豆酸為原料進(jìn)行了4-羥基二苯乙烯的連續(xù)流合成。       該方法具有快速GX，反應(yīng)條件溫和的特點(diǎn)，給有機(jī)合成的研究開辟了一個新的研究方向。參考文獻(xiàn)：Chem. Eur. J. 10.1002 / chem. 201904206
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2021-02-03 17:05:27新年新氣象！連續(xù)流技術(shù)名家又一突破性研究進(jìn)展！
一、背景介紹光化學(xué)具有操作簡單、反應(yīng)迅速等優(yōu)點(diǎn),符合綠色化學(xué)要求,越來越多的應(yīng)用于有機(jī)合成反應(yīng)研究。芳基衍生物尤其是芳基鹵化物和羰基化合物的還原轉(zhuǎn)化是許多光氧化還原轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵步驟。目前，針對芳基衍生物的光氧化還原主要有兩種方式：● DY種方式是通過芳基重氮鹽與光催化劑反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)主要是芳基重氮鹽不穩(wěn)定以及該反應(yīng)的自由基鏈機(jī)制會對反應(yīng)選擇性產(chǎn)生影響（圖1a）?！?nbsp;第二種方式是通過芳基鹵代物與光催化劑反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)。缺點(diǎn)主要是反應(yīng)速率低，反應(yīng)時間長，且通常需要用到貴金屬催化劑（圖1b）。這兩種方式的局限性決定了很難實(shí)現(xiàn)放大反應(yīng)及生產(chǎn)。為了達(dá)到一個可用的生產(chǎn)力水平，需要相對較短的反應(yīng)停留時間，快速反應(yīng)動力學(xué)非常重要性?？祵庍B續(xù)流微通道技術(shù)已經(jīng)被多次證明證明可以實(shí)現(xiàn)光化學(xué)反應(yīng)的規(guī)?；a(chǎn)。該項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)了光的穿透路徑，使光的分布更加均勻，光利用效率更高，使反應(yīng)具有非常強(qiáng)的可擴(kuò)展性，能夠大幅度提高反應(yīng)速率。  圖1. 芳基重氮鹽和芳基鹵代物的還原反應(yīng)與連續(xù)流工藝的對比近期，歐洲著名連續(xù)流專家，奧地利Graz大學(xué)C. Oliver Kappe教授等人開發(fā)了有機(jī)光氧化還原催化劑體系在流動化學(xué)中的應(yīng)用，使芳基鹵代物和羰基化合物的還原具有前所未有的選擇性和反應(yīng)速度（圖1c）。二、 實(shí)驗(yàn)部分首先作者以4-溴苯腈的脫鹵反應(yīng)為例，在釜式反應(yīng)中對比了加入HAT催化劑環(huán)己硫醇和不加催化劑的反應(yīng)時間（圖2），由圖中可以看出，加入催化劑后反應(yīng)時間能夠由原來的4h縮短到30 min?？紤]到后續(xù)光化學(xué)的放大以及反應(yīng)速率對產(chǎn)能的影響，作者在此基礎(chǔ)上使用康寧Lab Reactor進(jìn)行連續(xù)流工藝的優(yōu)化，加入催化劑的4-溴苯腈（1a）在反應(yīng)器中的脫鹵反應(yīng)時間能夠降低至1 min，與不加催化劑相比，產(chǎn)能提升超過20倍，從0.1 g/h提高到2.2 g/h。   圖2. 時間進(jìn)程證明向反應(yīng)液中加入CySH（5 mol-%）能夠使反應(yīng)速率提高然后作者同樣對芳基氯代物2a的脫鹵反應(yīng)進(jìn)行了優(yōu)化，在反應(yīng)器中該反應(yīng)的速率同樣能夠大幅度提升，反應(yīng)時間由釜式的72 h提升到3 min。為了進(jìn)行對比，作者對反應(yīng)過程中催化劑的用量、光源波長、光源強(qiáng)度等進(jìn)行了篩選，同時采用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（DOE）進(jìn)行研究，確定了具體的反應(yīng)條件和試劑用量（表1）。  表1. 4-溴苯腈(1a)和4-氯苯腈(2a)還原脫鹵工藝優(yōu)化三、擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)-工藝的適用范圍研究    使用確定好的ZY實(shí)驗(yàn)條件，作者首先對該工藝的適用范圍進(jìn)行了研究（圖3），由圖中可以看出，使用基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)條件，通過改變反應(yīng)停留時間以及使用不同的催化劑，不同的芳基鹵代物均能在較短的時間內(nèi)完成反應(yīng)，且有較高的反應(yīng)選擇性。圖3.脫鹵反應(yīng)的適用范圍研究實(shí)驗(yàn)當(dāng)作者試圖使用間氯苯甲醛（7a）進(jìn)行脫氯反應(yīng)時，結(jié)果卻有顯著的區(qū)別，得到的是頻哪醇重排產(chǎn)物。所以作者接著根據(jù)這一現(xiàn)象對不同的芳基醛、酮、亞胺進(jìn)行反應(yīng)，均能在較短的時間內(nèi)獲得相應(yīng)的重排產(chǎn)物（圖4），與之前報道的依賴于胺氧化還原介質(zhì)的反應(yīng)在反應(yīng)速率和選擇性方面都有顯著提高。  圖4.醛、酮和亞胺的頻哪醇重排研究實(shí)驗(yàn)ZH，作者試圖將這一方法應(yīng)用于其他合成領(lǐng)域，對4-氯苯腈 (2a)與苯乙烯衍生物1,1-二苯基乙烯(9)的反應(yīng)進(jìn)行了考察，使得還原耦合產(chǎn)物（10）的收率達(dá)到61 %。使用芳基溴作為原料達(dá)到相似的收率需要長時間的反應(yīng) (>24 h)，而該反應(yīng)的停留時間僅為10 min。   圖5. 芳基氯與苯乙烯衍生物的還原偶聯(lián)四、實(shí)驗(yàn)總結(jié)● 作者證明了HAT催化劑與強(qiáng)還原有機(jī)光氧化還原催化劑結(jié)合連續(xù)流微通道反應(yīng)器技術(shù)能夠顯著提高芳基鹵代物和羰基還原的反應(yīng)速率和選擇性。在一個案例中，產(chǎn)能提高了20倍?！?nbsp;通過對反應(yīng)停留時間和光強(qiáng)的調(diào)節(jié)，在某些情況下可以控制反應(yīng)的選擇性，實(shí)現(xiàn)二鹵代芳基鹵代物的單一脫鹵。● 該催化體系的連續(xù)流工藝同樣適用于頻哪醇重排、芳基氯與苯乙烯衍生物反應(yīng)進(jìn)行還原偶聯(lián)，都在短時間內(nèi)獲得了較高的收率?？傊擁?xiàng)工藝適用范圍廣，應(yīng)用性能高，可擴(kuò)展性強(qiáng) ?！?nbsp;康寧微通道反應(yīng)器在本系列研究中起到了至關(guān)重要的作用，因?yàn)榭祵幏磻?yīng)器比表面積大能夠ZDCD保證反應(yīng)體系受到光的均勻照射，康寧獨(dú)有的心型結(jié)構(gòu)混合單元的ZY的傳質(zhì)性能保證了實(shí)驗(yàn)的GX進(jìn)行。另外，康寧反應(yīng)器無放大效應(yīng)，實(shí)驗(yàn)室小試參數(shù)可以直接應(yīng)用到工業(yè)化生產(chǎn)工藝中，這為該系列研究后續(xù)的工業(yè)化探索提供了很好實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和方向性建議！五、關(guān)于康寧光化學(xué)反應(yīng)器康寧高通量微通道光化學(xué)反應(yīng)器（Advanced-Flow? Photo Reactor ），擁有透光率高、耐高溫、耐高壓、光強(qiáng)度大、光源純凈，控溫JZ、無放大效應(yīng)等特點(diǎn)，在光化學(xué)反應(yīng)中有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢和廣泛的應(yīng)用前景?？祵帗碛袕膶?shí)驗(yàn)室研發(fā)到千噸級工業(yè)化生產(chǎn)的系列光化學(xué)反應(yīng)器，六種波長可供選擇，穩(wěn)定的光源確保生產(chǎn)的穩(wěn)定性，GX的液體冷卻延長LED光源的使用壽命。此外，康寧光化學(xué)反應(yīng)器可以與在線NMR結(jié)合，對反應(yīng)工藝參數(shù)進(jìn)行快速篩選，有效地提升新分子的探索和工藝優(yōu)化的過程。
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