Nature.comን ስለጎበኙ እናመሰግናለን። የሚጠቀሙበት የአሳሽ ስሪት የተወሰነ የCSS ድጋፍ አለው። ለተሻለ ተሞክሮ፣ የዘመነ አሳሽ እንዲጠቀሙ እንመክራለን (ወይም በኢንተርኔት ኤክስፕሎረር ውስጥ የተኳኋኝነት ሁነታን እንዲያሰናክሉ)። ይህ በእንዲህ እንዳለ፣ ቀጣይነት ያለው ድጋፍ ለማረጋገጥ፣ ጣቢያውን ያለ ቅጦች እና ጃቫስክሪፕት እናቀርባለን።
በአንድ ጊዜ ሶስት ስላይዶችን የሚያሳይ ካሮሰል። በአንድ ጊዜ ሶስት ስላይዶችን ለማለፍ ቀዳሚ እና ቀጣይ አዝራሮችን ይጠቀሙ፣ ወይም በአንድ ጊዜ ሶስት ስላይዶችን ለማለፍ በመጨረሻው ላይ ያሉትን የተንሸራታች አዝራሮች ይጠቀሙ።
ተጨማሪ ማኑፋክቸሪንግ ተመራማሪዎች እና የኢንዱስትሪ ባለሙያዎች የኬሚካል መሳሪያዎችን ልዩ ፍላጎቶቻቸውን ለማሟላት የሚነድፉበትን እና የሚያመርቱበትን መንገድ እየቀየረ ነው። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ፣ በቀጥታ የተዋሃዱ ካታሊቲክ ክፍሎች እና የስሜት ህዋሳት ያላቸው ጠንካራ የብረት ንጣፍ በአልትራሳውንድ ተጨማሪ ማኑፋክቸሪንግ (UAM) ላሚንግ የተፈጠረ የፍሰት ሪአክተር የመጀመሪያውን ምሳሌ እናቀርባለን። የUAM ቴክኖሎጂ በአሁኑ ጊዜ ከኬሚካል ሪአክተሮች ተጨማሪ ማኑፋክቸሪንግ ጋር የተያያዙትን ብዙ ገደቦች ከማሸነፍ ባለፈ የእንደዚህ አይነት መሳሪያዎች አቅም በእጅጉ ያሰፋዋል። በርካታ ባዮሎጂያዊ አስፈላጊ 1,4-የተገለሉ 1,2,3-ትሪዞል ውህዶች በUAM ኬሚስትሪ ተቋም በመጠቀም በCu-mediated 1,3-dipolar Huisgen cycloaddition reaction በተሳካ ሁኔታ ተዋህደዋል እና ተሻሽለዋል። የUAM ልዩ ባህሪያትን እና ቀጣይነት ያለው የፍሰት ማቀነባበሪያን በመጠቀም፣ መሳሪያው ቀጣይ ምላሾችን ማነቃቃት እንዲሁም ግብረመልሶችን ለመከታተል እና ለማመቻቸት በእውነተኛ ጊዜ ግብረመልስ መስጠት ይችላል።
የፍሰት ኬሚስትሪ ከጅምላ አቻው በላይ ባለው ጉልህ ጥቅሞች ምክንያት፣ የኬሚካል ውህደትን የመምረጥ እና ውጤታማነትን የመጨመር ችሎታ ስላለው በአካዳሚክም ሆነ በኢንዱስትሪ ሁኔታዎች ውስጥ አስፈላጊ እና እያደገ የመጣ መስክ ነው። ይህ ከቀላል ኦርጋኒክ ሞለኪውሎች መፈጠር ጀምሮ እስከ የመድኃኒት ውህዶች2፣3 እና ተፈጥሯዊ ምርቶች4፣5፣6 ድረስ ይዘልቃል። በቀጭን ኬሚካል እና የመድኃኒት ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ከ50% በላይ የሚሆኑት ግብረመልሶች ከቀጣይ ፍሰት7 ተጠቃሚ ሊሆኑ ይችላሉ።
በቅርብ ዓመታት ውስጥ፣ ባህላዊ የመስታወት እቃዎችን ወይም የፍሰት ኬሚስትሪ መሳሪያዎችን በተለዋዋጭ የኬሚካል “ሬአክተሮች” ለመተካት የሚፈልጉ ቡድኖች አዝማሚያ እያደገ መጥቷል8። የእነዚህ ዘዴዎች ተደጋጋሚ ዲዛይን፣ ፈጣን ማምረት እና ባለ ሶስት አቅጣጫዊ (3D) ችሎታዎች መሣሪያዎቻቸውን ለተለየ የምላሽ፣ የመሳሪያዎች ወይም የሁኔታዎች ስብስብ ማበጀት ለሚፈልጉ ሰዎች ጠቃሚ ናቸው። እስከዛሬ ድረስ፣ ይህ ሥራ እንደ ስቴሪዮሊቶግራፊ (SL)9፣10፣11፣ የተዋሃደ የዴፖዚሽን ሞዴሊንግ (FDM)8፣12፣13፣14 እና ኢንክጄት ህትመት7፣15፣16 ባሉ ፖሊመር ላይ የተመሰረቱ የ3D ህትመት ቴክኒኮችን አጠቃቀም ላይ ሙሉ በሙሉ ያተኮረ ነው። እንደዚህ ያሉ መሳሪያዎች ሰፊ የኬሚካል ግብረመልሶች/ትንታኔዎችን የማከናወን አስተማማኝነት እና ችሎታ ማጣት17፣ 18፣ 19፣ 20 በዚህ መስክ ውስጥ የAM ሰፊ አተገባበር ዋና ገደብ ነው።17፣ 18፣ 19፣ 20።
የፍሰት ኬሚስትሪ አጠቃቀም እየጨመረ በመምጣቱ እና ከኤኤም ጋር ተያይዘው የሚመጡት ምቹ ባህሪያት በመኖራቸው፣ ተጠቃሚዎች የተሻሻለ የኬሚስትሪ እና የትንታኔ ችሎታ ያላቸውን የፍሰት ምላሽ መርከቦችን እንዲፈጥሩ የሚያስችሏቸው የተሻሉ ቴክኒኮችን መመርመር ያስፈልጋል። እነዚህ ዘዴዎች ተጠቃሚዎች በተለያዩ የምላሽ ሁኔታዎች ውስጥ ሊሠሩ የሚችሉ ከፍተኛ ጥንካሬ ወይም ተግባራዊ ቁሳቁሶችን እንዲመርጡ እንዲሁም የምላሽ ክትትል እና ቁጥጥርን ለማስቻል ከመሳሪያው የተለያዩ የትንታኔ ውጤቶችን ማመቻቸት አለባቸው።
ብጁ የኬሚካል ሬአክተሮችን ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ ሊውል የሚችል አንድ ተጨማሪ የማምረቻ ሂደት አልትራሳውንድ ተጨማሪ ማኑፋክቸሪንግ (UAM) ነው። ይህ ጠንካራ-ሁኔታ ሉህ ላሚኔሽን ዘዴ በቀጭን የብረት ፎይሎች ላይ የአልትራሳውንድ ንዝረቶችን ይተገብራል፣ ይህም በትንሽ መጠን ማሞቂያ እና ከፍተኛ የፕላስቲክ ፍሰት 21፣ 22፣ 23 ንብርብር በአንድ ንብርብር ለማያያዝ ነው። ከአብዛኛዎቹ ሌሎች የAM ቴክኖሎጂዎች በተለየ፣ UAM በቀጥታ ከዲግሪቲቭ ማምረቻ ሂደት በመባል ከሚታወቀው ዲዲግሪቲቭ ማምረቻ ሂደት ጋር ሊዋሃድ ይችላል፣ በዚህ ውስጥ ወቅታዊ በቦታው ውስጥ የቁጥር ቁጥጥር (CNC) ወፍጮ ወይም የሌዘር ማቀነባበሪያ የተጣመረውን ቁሳቁስ ንብርብር የተጣራ ቅርፅ የሚወስንበት 24፣ 25። ይህ ማለት ተጠቃሚው ከትናንሽ ፈሳሽ ቻናሎች የተረፈውን የመጀመሪያ የግንባታ ቁሳቁስ በማስወገድ ላይ በተያያዙ ችግሮች ብቻ የተወሰነ አይደለም ማለት ነው፣ ይህም ብዙውን ጊዜ በዱቄት እና በፈሳሽ ስርዓቶች AM26፣ 27፣ 28 ውስጥ ነው። ይህ የዲዛይን ነፃነት እንዲሁም የሚገኙትን ቁሳቁሶች ምርጫ ይዘልቃል - UAM በሙቀት ተመሳሳይ እና የተለያዩ ቁሳቁሶችን ጥምረት በአንድ የሂደት ደረጃ ማያያዝ ይችላል። ከማቅለጥ ሂደቱ በላይ የቁሳቁስ ጥምረት ምርጫ ማለት የተወሰኑ አፕሊኬሽኖች ሜካኒካል እና ኬሚካላዊ መስፈርቶች በተሻለ ሁኔታ ሊሟሉ ይችላሉ ማለት ነው። ከጠንካራ ትስስር በተጨማሪ፣ በአልትራሳውንድ ትስስር የሚከሰት ሌላ ክስተት በአንጻራዊ ሁኔታ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያላቸው የፕላስቲክ ቁሳቁሶች ከፍተኛ ፈሳሽነት ነው29,30,31,32,33። ይህ የUAM ልዩ ባህሪ ሜካኒካል/ሙቀት አካላት በብረት ንብርብሮች መካከል ምንም ጉዳት ሳይደርስባቸው እንዲቀመጡ ያስችላቸዋል። የተካተቱ የUAM ዳሳሾች በተቀናጀ ትንታኔ አማካኝነት ከመሳሪያው ወደ ተጠቃሚው የእውነተኛ ጊዜ መረጃ እንዲደርስ ያመቻቻሉ።
ቀደም ሲል በደራሲዎች32 የተከናወኑ ስራዎች የUAM ሂደት የተካተቱ የስሜት ህዋሳት ችሎታዎች ያላቸውን የብረት 3D ማይክሮፍሉይዲክ መዋቅሮችን የመፍጠር ችሎታን አሳይተዋል። ይህ መሳሪያ ለክትትል ዓላማዎች ብቻ የተዘጋጀ ነው። ይህ ጽሑፍ በUAM የተመረተ ማይክሮፍሉይዲክ ኬሚካል ሪአክተር የመጀመሪያውን ምሳሌ ያቀርባል፣ ይህም በመዋቅራዊ የተዋሃዱ ካታሊቲክ ቁሳቁሶች የኬሚካል ውህደትን የሚቆጣጠር ብቻ ሳይሆን የሚያነሳሳ ንቁ መሳሪያ ነው። መሳሪያው በ3D ኬሚካል መሳሪያዎች ማምረት ውስጥ ከUAM ቴክኖሎጂ ጋር የተያያዙ በርካታ ጥቅሞችን ያጣምራል፣ ለምሳሌ፡- ሙሉ የ3D ዲዛይን በቀጥታ ከኮምፒዩተር-የታገዘ ዲዛይን (CAD) ሞዴል ወደ ምርት የመቀየር ችሎታ፤ ከፍተኛ የሙቀት አማቂነት እና ካታሊቲክ ቁሳቁሶችን ለማጣመር ባለብዙ ቁሳቁስ ማምረቻ እንዲሁም የምላሽ ሙቀትን በትክክል ለመቆጣጠር እና ለማስተዳደር በምላሽ ሰጪ ጅረቶች መካከል በቀጥታ የተገጠሙ የሙቀት ዳሳሾች። የሬአክተሩን ተግባር ለማሳየት፣ በመድኃኒትነት ረገድ አስፈላጊ የሆኑ 1,4-የተከፋፈሉ 1,2,3-ትሪዞል ውህዶች ቤተ-መጽሐፍት በመዳብ-ካታሊዝድ 1,3-ዲፖላር ሁይስገን ሳይክሎአዲሽን ተፈጥሯል። ይህ ሥራ የቁሳቁስ ሳይንስ እና የኮምፒውተር የታገዘ ዲዛይን አጠቃቀም በዘርፈ ብዙ ጥናት አማካኝነት ለኬሚስትሪ አዳዲስ እድሎችን እና እድሎችን እንዴት እንደሚከፍት ያጎላል።
ሁሉም መሟሟቶችና ሬጀንቶች የተገዙት ከሲግማ-አልድሪች፣ አልፋ ኤሳር፣ ቲሲአይ ወይም ፊሸር ሳይንቲፊክ ሲሆን ያለቅድመ ማጣሪያ ጥቅም ላይ ውለዋል። በቅደም ተከተል በ400 እና 100 ሜኸዝ የተመዘገቡ 1H እና 13C NMR ስፔክትራዎች በJEOL ECS-400 400 ሜኸዝ ስፔክትሮሜትር ወይም እንደ ሟሟት CDCl3 ወይም (CD3)2SO ባለው ብሩከር አቫንስ II 400 ሜኸዝ ስፔክትሮሜትር ላይ ተገኝተዋል። ሁሉም ግብረመልሶች የተከናወኑት በዩኒቅሲስ ፍሎውሲሲን ፍሰት ኬሚስትሪ መድረክ በመጠቀም ነው።
UAM በዚህ ጥናት ውስጥ ያሉትን ሁሉንም መሳሪያዎች ለማምረት ጥቅም ላይ ውሏል። ቴክኖሎጂው የተፈለሰፈው በ1999 ሲሆን ከፈጠራው ጀምሮ ያሉት ቴክኒካዊ ዝርዝሮች፣ የአሠራር መለኪያዎች እና እድገቶቹ የሚከተሉትን የታተሙ ቁሳቁሶች በመጠቀም ሊጠኑ ይችላሉ። መሳሪያው (ምስል 1) የተተገበረው ከባድ 9 kW SonicLayer 4000® UAM ሲስተም (Fabrisonic፣ Ohio፣ USA) በመጠቀም ነው። ለፍሰት መሳሪያው የተመረጡት ቁሳቁሶች Cu-110 እና Al 6061 ነበሩ። Cu-110 ከፍተኛ የመዳብ ይዘት (ቢያንስ 99.9% መዳብ) ስላለው ለመዳብ ካታላይዝድ ግብረመልሶች ጥሩ እጩ ያደርገዋል እና ስለዚህም እንደ "ማይክሮሬአክተር ውስጥ ንቁ ንብርብር" ሆኖ ያገለግላል። Al 6061 O እንደ "ጅምላ" ቁሳቁስ ጥቅም ላይ ይውላል። እንዲሁም ለመተንተን ጥቅም ላይ የሚውለው የመሃል ሽፋን፤ የረዳት ቅይጥ ክፍሎች መቆራረጥ እና ከ Cu-110 ንብርብር ጋር በማጣመር የመሃል ሁኔታ መቆራረጥ። በዚህ ሥራ ውስጥ ጥቅም ላይ ከዋሉት ሪአጀንቶች ጋር በኬሚካላዊ ሁኔታ የተረጋጋ ሆኖ ተገኝቷል። Al 6061 O ከ Cu-110 ጋር በማጣመር ለ UAM ተስማሚ የቁሳቁስ ጥምረት እንደሆነ ተደርጎ ይቆጠራል እና ስለዚህ ለዚህ ጥናት ተስማሚ ቁሳቁስ ነው38,42። እነዚህ መሳሪያዎች ከዚህ በታች በሰንጠረዥ 1 ውስጥ ተዘርዝረዋል።
የሬአክተር ማምረቻ ደረጃዎች (1) 6061 የአሉሚኒየም ቅይጥ ንጣፍ (2) ከመዳብ ፎይል የታችኛውን ቻናል ማምረት (3) የሙቀት ክላውዶችን በንብርብሮች መካከል ማስገባት (4) የላይኛው ቻናል (5) መግቢያ እና መውጫ (6) ሞኖሊቲክ ሬአክተር።
የፈሳሽ ቻናል ዲዛይን ፍልስፍና በቺፑ ውስጥ ያለውን ፈሳሽ የሚጓዘውን ርቀት ለመጨመር አስቸጋሪ መንገድ መጠቀም ሲሆን የሚተዳደር የቺፕ መጠንን ጠብቆ ማቆየት ነው። ይህ የርቀት መጨመር የካታሊስት-ሪአክታንት የመገናኛ ጊዜን ለመጨመር እና እጅግ በጣም ጥሩ የምርት ውጤቶችን ለማቅረብ የሚፈለግ ነው። ቺፖቹ በመሳሪያው ውስጥ ሁከት የበዛበት ድብልቅን ለማነሳሳት እና ፈሳሹን ከላዩ ጋር የመገናኘት ጊዜን ለመጨመር በቀጥተኛ መንገድ ጫፎች ላይ 90° መታጠፊያዎችን ይጠቀማሉ (44)። ሊደረስበት የሚችለውን ድብልቅነት የበለጠ ለማሻሻል የሬአክተሩ ዲዛይን ወደ ማደባለቅ ኮይል ክፍል ከመግባቱ በፊት በY-ግንኙነት ውስጥ የተጣመሩ ሁለት ሪአክታንት መግቢያዎችን ያካትታል። ፍሰቱን በመኖሪያ ቦታው አጋማሽ የሚያቋርጠው ሦስተኛው መግቢያ ለወደፊቱ ባለብዙ-ደረጃ ውህደት ምላሾች እቅድ ውስጥ ተካትቷል።
ሁሉም ቻናሎች አራት ማዕዘን ቅርጽ (ያለ ጠባብ ማዕዘኖች) አላቸው፣ ይህም የቻናል ጂኦሜትሪ ለመፍጠር ጥቅም ላይ የዋለው ወቅታዊ የ CNC ወፍጮ ውጤት ነው። የቻናል ልኬቶች የተመረጡት ከፍተኛ (ለማይክሮሬአክተር) የድምጽ መጠን ምርት ለማቅረብ ነው፣ ነገር ግን ለአብዛኛዎቹ ፈሳሾች ከገጽታ (ካታሊስቶች) ጋር መስተጋብርን ለማመቻቸት በቂ ትንሽ ነው። ተገቢው መጠን የተመሰረተው ደራሲዎቹ ከብረት-ፈሳሽ ምላሽ መሳሪያዎች ጋር ባሳዩት ያለፈ ልምድ ላይ ነው። የመጨረሻው ቻናል ውስጣዊ ልኬቶች 750 µm x 750 µm እና አጠቃላይ የሬአክተር መጠን 1 ሚሊ ሊትር ነበር። አብሮ የተሰራ ማገናኛ (1/4″-28 UNF ክር) በዲዛይኑ ውስጥ ተካትቷል ይህም መሳሪያውን ከንግድ ፍሰት ኬሚስትሪ መሳሪያዎች ጋር በቀላሉ ለማገናኘት ያስችላል። የቻናል መጠን የተገደበው በፎይል ቁሱ ውፍረት፣ በሜካኒካል ባህሪያቱ እና ከአልትራሳውንድ ጋር ጥቅም ላይ በሚውሉት የማሰሪያ መለኪያዎች ነው። ለተሰጠው ቁሳቁስ በተወሰነ ስፋት፣ ቁሱ በተፈጠረው ቻናል ውስጥ "ይዘንባል"። በአሁኑ ጊዜ ለዚህ ስሌት ምንም የተለየ ሞዴል የለም፣ ስለዚህ ለአንድ የተወሰነ ቁሳቁስ እና ዲዛይን ከፍተኛው የቻናል ስፋት በሙከራ የሚወሰን ሲሆን በዚህ ሁኔታ 750 µm ስፋት መበላሸት አያስከትልም።
የቻናሉ ቅርፅ (ካሬ) የሚወሰነው በካሬ መቁረጫ በመጠቀም ነው። የቻናሎቹ ቅርፅ እና መጠን የተለያዩ የመቁረጫ መሳሪያዎችን በመጠቀም በሲኤንሲ ማሽኖች ላይ ሊለወጥ ይችላል፣ ይህም የተለያዩ የፍሰት መጠኖችን እና ባህሪያትን ለማግኘት ነው። በ125 µm መሳሪያ የተጠማዘዘ ቻናል የመፍጠር ምሳሌ በሞንጋን45 ውስጥ ይገኛል። የፎይል ንብርብር ጠፍጣፋ ሲተገበር የፎይል ቁሳቁሱን ወደ ቻናሎቹ መተግበር ጠፍጣፋ (ካሬ) ወለል ይኖረዋል። በዚህ ሥራ ውስጥ የቻናሉን ሲሜትሪ ለመጠበቅ የካሬ ኮንቱር ጥቅም ላይ ውሏል።
በፕሮግራም በተሰራ የማምረት ጊዜ፣ የሙቀት ኮምፕሌተር የሙቀት ዳሳሾች (ዓይነት K) በቀጥታ ከላይ እና ከታችኛው የቻናል ቡድኖች መካከል ባለው መሳሪያ ውስጥ ይገነባሉ (ምስል 1 - ደረጃ 3)። እነዚህ የሙቀት ኮምፕሌቶች ከ -200 እስከ 1350 °ሴ የሙቀት ለውጦችን መቆጣጠር ይችላሉ።
የብረት ማስቀመጫ ሂደቱ የሚከናወነው በUAM ቀንድ ሲሆን 25.4 ሚሜ ስፋት እና 150 ማይክሮን ውፍረት ባለው የብረት ፎይል በመጠቀም ነው። እነዚህ የፎይል ንብርብሮች አጠቃላይ የግንባታ ቦታውን ለመሸፈን በተከታታይ በተያያዙ ቁርጥራጮች የተገናኙ ናቸው፤ የተቀማጭ ቁሳቁስ መጠን ከመጨረሻው ምርት የበለጠ ነው ምክንያቱም የመቀነስ ሂደቱ የመጨረሻውን ንፁህ ቅርፅ ስለሚፈጥር። የ CNC ማሽነሪ የመሳሪያውን ውጫዊ እና ውስጣዊ ቅርጾች ለማሽን ጥቅም ላይ ይውላል፣ ይህም ከተመረጠው መሳሪያ እና ከ CNC ሂደት መለኪያዎች ጋር የሚዛመድ የመሳሪያዎች እና የቻናሎች ወለል አጨራረስ ያስከትላል (በዚህ ምሳሌ፣ ወደ 1.6 µm Ra)። የመለኪያ ትክክለኛነት እንዲጠበቅ እና የተጠናቀቀው ክፍል የ CNC ጥቃቅን ወፍጮ ትክክለኛነት ደረጃዎችን እንዲያሟላ ቀጣይነት ያለው፣ ቀጣይነት ያለው የአልትራሳውንድ ቁሳቁስ መርጫ እና የማሽን ዑደቶች በመሳሪያው የማኑፋክቸሪንግ ሂደት ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ። ለዚህ መሳሪያ ጥቅም ላይ የዋለው የቻናል ስፋት የፎይል ቁሱ በፈሳሽ ቻናል ውስጥ "እንዳይዝል" ለማረጋገጥ በቂ ትንሽ ነው፣ ስለዚህ ቻናሉ አራት ማዕዘን መስቀለኛ ክፍል አለው። በፎይል ቁሱ እና በUAM ሂደት መለኪያዎች ውስጥ ሊሆኑ የሚችሉ ክፍተቶች በሙከራ የተወሰኑት በማኑፋክቸሪንግ አጋር (Fabrisonic LLC፣ USA) ነው።
ጥናቶች እንደሚያሳዩት በ UAM ውህድ በይነገጽ 46፣ 47 ላይ ተጨማሪ የሙቀት ሕክምና ሳይኖር የንጥረ ነገሮች ስርጭት አነስተኛ ነው፣ ስለዚህ በዚህ ሥራ ውስጥ ላሉ መሳሪያዎች የ Cu-110 ንብርብር ከ Al 6061 ንብርብር የተለየ ሆኖ በከፍተኛ ሁኔታ ይለወጣል።
ከሬአክተሩ በታች 250 psi (1724 kPa) ላይ ቅድመ-ካሊብሬትድ የኋላ ግፊት ተቆጣጣሪ (BPR) ይጫኑ እና ውሃውን በሬአክተሩ በኩል ከ0.1 እስከ 1 ሚሊ ሊትር ደቂቃ-1 ፍጥነት ይግፉ። የሬአክተሩ ግፊት ስርዓቱ የማያቋርጥ ቋሚ ግፊት እንዲቆይ ለማረጋገጥ በስርዓቱ ውስጥ በተገነባው የFlowSyn ግፊት ትራንስዱሰር በመጠቀም ክትትል ተደርጓል። በፍሰት ሪአክተሩ ውስጥ ሊሆኑ የሚችሉ የሙቀት ቅልጥፍናዎች በሬአክተሩ ውስጥ በተገነቡት ቴርሞኮፕሎች እና በFlowSyn ቺፕ የማሞቂያ ሳህን ውስጥ በተገነቡት ቴርሞኮፕሎች መካከል ያለውን ማንኛውንም ልዩነት በመፈለግ ተፈትነዋል። ይህ የሚሳካው በ25 °ሴ ጭማሪዎች ውስጥ በፕሮግራም የተደረገውን የሆትፕሌት ሙቀት ከ100 እስከ 150 °ሴ በመቀየር እና በፕሮግራም በተደረጉት እና በተመዘገቡት የሙቀት መጠኖች መካከል ያለውን ማንኛውንም ልዩነት በመከታተል ነው። ይህ የተገኘው የtc-08 የውሂብ ምዝግብ ማስታወሻ (PicoTech፣ Cambridge፣ UK) እና አብሮት ያለውን PicoLog ሶፍትዌር በመጠቀም ነው።
የፌኒሌይቲሊን እና የአዮዶቴታን የሳይክሎአዲሽን ምላሽ ሁኔታዎች የተመቻቹ ናቸው (ስእል 1-የፌኒሌይቲሊን እና የአዮዶቴታን የሳይክሎአዲሽን፣ ስእል 1-የፌኒሌይቲሊን እና የአዮዶቴታን የሳይክሎአዲሽን)። ይህ ማመቻቸት የተከናወነው የሙከራዎችን ሙሉ የፋክተሪያል ዲዛይን (DOE) በመጠቀም ሲሆን የሙቀት መጠን እና የመኖሪያ ጊዜን በ1፡2 ላይ በማስተካከል ነው።
የተለያዩ የሶዲየም አዚድ (0.25 M፣ 4:1 DMF:H2O)፣ አዮዶቴታን (0.25 M፣ DMF) እና ፌኒላሲቲሊን (0.125 M፣ DMF) መፍትሄዎች ተዘጋጅተዋል። የእያንዳንዱ መፍትሄ 1.5 ሚሊ ሊትር አሊኮፕት በተፈለገው የፍሰት መጠን እና የሙቀት መጠን በሬአክተሩ በኩል ተቀላቅሎ ተገፋፍቷል። የሞዴሉ ምላሽ የትሪዞዞል ምርት ከፍተኛ ቦታ ከፌኒላሲቲሊን የመነሻ ቁሳቁስ ጋር ሲነጻጸር ተወስዶ ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው ፈሳሽ ክሮማቶግራፊ (HPLC) በመጠቀም ተወስኗል። ለትንታኔ ወጥነት፣ ሁሉም ግብረመልሶች የምላሽ ድብልቁ ከሬአክተሩ ከወጣ በኋላ ወዲያውኑ ተወስደዋል። ለማመቻቸት የተመረጡት የፓራሜትር ክልሎች በሰንጠረዥ 2 ውስጥ ይታያሉ።
ሁሉም ናሙናዎች የተተነተኑት የክሮማስተር HPLC ሲስተም (VWR፣ PA፣ USA) በመጠቀም ሲሆን ይህም የኳተርናሪ ፓምፕ፣ የአምድ ምድጃ፣ ተለዋዋጭ የሞገድ ርዝመት UV ማወቂያ እና አውቶሳምፕለርን ያካትታል። አምድ እኩልነት 5 C18 (VWR፣ PA፣ USA)፣ 4.6 x 100 ሚሜ፣ 5 µm የቅንጣት መጠን ያለው ሲሆን በ40°ሴ የተጠበቀ ነበር። መሟሟቱ በ1.5 ሚሊ ሊትር ደቂቃ-1 የፍሰት ፍጥነት 50:50 ኢሶክራቲክ ሜታኖል፡ ውሃ ነበር። የመርፌ መጠኑ 5 μl እና የመመርመሪያው የሞገድ ርዝመት 254 nm ነበር። የDOE ናሙናው % ጫፍ ስፋት የተሰላው ከቀሪ አልኪኔ እና ትራያዞል ምርቶች ከፍተኛ ቦታዎች ብቻ ነው። የመነሻ ቁሱ ማስተዋወቅ ተጓዳኝ ጫፎችን ለመለየት ያስችላል።
የሬአክተር ትንተና ውጤቶችን ከ MODDE DOE ሶፍትዌር (Umetrics፣ Malmö፣ Sweden) ጋር ማጣመር የውጤቶቹን ጥልቅ የአዝማሚያ ትንተና እና ለዚህ ሳይክሎአዲሽን ተስማሚ የምላሽ ሁኔታዎችን ለመወሰን አስችሏል። አብሮ የተሰራውን ማመቻቻ ማስኬድ እና ሁሉንም አስፈላጊ የሞዴል ቃላትን መምረጥ የምርቱን ከፍተኛ ቦታ ከፍ ለማድረግ እና የአሲቲሊን መጋቢነት ከፍተኛውን ቦታ ለመቀነስ የተነደፉ የምላሽ ሁኔታዎችን ስብስብ ይፈጥራል።
በካታሊቲክ ሪአክሽን ክፍል ውስጥ የመዳብ ወለል ኦክሳይድ የተደረገው እያንዳንዱ የትራያዞል ውህድ ከመዋሃዱ በፊት በምላሽ ክፍሉ ውስጥ የሚፈሰውን የሃይድሮጂን ፐርኦክሳይድ መፍትሄ (36%) በመጠቀም ነው (የፍሰት መጠን = 0.4 ሚሊ ሊትር ደቂቃ -1፣ የመኖሪያ ጊዜ = 2.5 ደቂቃ)። ቤተ-መጽሐፍት።
ተስማሚው የሁኔታዎች ስብስብ አንዴ ከተወሰነ በኋላ፣ አነስተኛ የሆነ የውህደት ቤተ-መጽሐፍት እንዲጠናቀር ለማስቻል በተለያዩ አሲቲሊን እና ሃሎአካን ተዋጽኦዎች ላይ ተተግብረዋል፣ በዚህም እነዚህን ሁኔታዎች ሰፋ ባለ እምቅ ሬጀንቶች ላይ የመተግበር እድልን አረጋግጠዋል (ምስል 1)። 2)።
የተለያዩ የሶዲየም አዚድ (0.25 M፣ 4:1 DMF:H2O)፣ ሃሎአካንስ (0.25 M፣ DMF) እና አልኪኖች (0.125 M፣ DMF) መፍትሄዎችን ያዘጋጁ። የእያንዳንዱ መፍትሄ 3 ሚሊ ሊትር አሊኮቶች በ75 µl/ደቂቃ እና በ150°ሴ የሙቀት መጠን ተቀላቅለው በሪአክተሩ በኩል ተፈትተዋል። ሙሉው መጠን በብልቃጥ ውስጥ ተሰብስቦ በ10 ሚሊ ሊትር ኤቲል አሲቴት ተበርዟል። የናሙናው መፍትሄ በ3 x 10 ሚሊ ሊትር ውሃ ታጥቧል። የውሃ ንብርብሮቹ ተጣምረው በ10 ሚሊ ሊትር ኤቲል አሲቴት ተወስደዋል፣ ከዚያም ኦርጋኒክ ንብርብሮች ተጣምረው በ3 × 10 ሚሊ ሊትር ብሩኒ ታጥበው በMgSO4 4 ላይ ደርቀው ተጣርተው ከዚያም መሟሟቱ በቫኩዮ ተወግዷል። ናሙናዎቹ በHPLC፣ 1H NMR፣ 13C NMR እና ከፍተኛ ጥራት ያለው የጅምላ ስፔክትሮሜትሪ (HR-MS) ጥምረት ትንተና ከመደረጉ በፊት ኤቲል አሲቴት በመጠቀም ኤቲል አምድ ክሮማቶግራፊ በመጠቀም በሲሊካ ጄል አምድ ክሮማቶግራፊ ተጠርገዋል።
ሁሉም ስፔክትራዎች የተገኙት ESI እንደ አዮኒዜሽን ምንጭ ባለው Thermofischer Precision Orbitrap mass spectrometer በመጠቀም ነው። ሁሉም ናሙናዎች የተዘጋጁት አሴቶኒትሪል እንደ ሟሟት በመጠቀም ነው።
የቲኤልሲ ትንተና የተካሄደው በአሉሚኒየም ንጣፍ ባላቸው የሲሊካ ሳህኖች ላይ ነው። ሳህኖቹ በ UV ብርሃን (254 nm) ወይም በቫኒሊን ቀለም እና ማሞቂያ ታይተዋል።
ሁሉም ናሙናዎች የተተነተኑት አውቶማቲክ ናሙና፣ የአምድ ምድጃ ያለው ሁለትዮሽ ፓምፕ እና አንድ የሞገድ ርዝመት ያለው ዳሳሽ ያለው የVWR Chromaster ሲስተም (VWR International Ltd.፣ Leighton Buzzard፣ UK) በመጠቀም ነው። የACE Equivalence 5 C18 አምድ (150 x 4.6 ሚሜ፣ Advanced Chromatography Technologies Ltd.፣ Aberdeen፣ Scotland) ጥቅም ላይ ውሏል።
መርፌዎች (5 µl) በቀጥታ ከተደባለቀው ጥሬ የውህድ ድብልቅ (1:10 ዲሉሽን) ተደርገዋል እና በውሃ፡ሜታኖል (50:50 ወይም 70:30) ተተነተኑ፣ በ1.5 ሚሊ ሊትር/ደቂቃ የፍሰት ፍጥነት 70:30 የሟሟት ስርዓት (እንደ ኮከብ ቁጥር የተገለጹ) የሚጠቀሙ አንዳንድ ናሙናዎች ሳይቀሩ። አምድ በ40°ሴ ተጠብቆ ቆይቷል። የመርማሪው የሞገድ ርዝመት 254 nm ነው።
የናሙናው % ጫፍ ስፋት የተሰላው ከቀሪው አልኪኔ ጫፍ አካባቢ ነው፣ ትሪዞዞል ምርት ብቻ፣ እና የመነሻ ቁሱ ማስተዋወቅ ተጓዳኝ ጫፎችን ለመለየት አስችሏል።
ሁሉም ናሙናዎች የተተነተኑት Thermo iCAP 6000 ICP-OES በመጠቀም ነው። ሁሉም የመለኪያ ደረጃዎች የተዘጋጁት በ2% ናይትሪክ አሲድ (SPEX Certi Prep) ውስጥ ባለ 1000 ppm Cu መደበኛ መፍትሄ በመጠቀም ነው። ሁሉም ደረጃዎች የተዘጋጁት በ5% DMF እና 2% HNO3 መፍትሄ ሲሆን ሁሉም ናሙናዎች በDMF-HNO3 ናሙና መፍትሄ 20 ጊዜ ተቀልጠዋል።
UAM የመጨረሻውን ስብሰባ ለመፍጠር ጥቅም ላይ የዋለውን የብረት ፎይል ለመቀላቀል እንደ ዘዴ የአልትራሳውንድ ብረት ብየዳ ይጠቀማል። የአልትራሳውንድ ብረት ብየዳ ቁሳቁሱን በማንቀጥቀጥ እንዲጣበቅ/ቀደም ሲል እንዲጠናከር በፎይል/ቀደም ሲል የተጠናከረ ንብርብር ላይ ጫና ለመፍጠር የሚንቀጠቀጥ የብረት መሳሪያ (ቀንድ ወይም አልትራሳውንድ ቀንድ ይባላል) ይጠቀማል። ለቀጣይ አሠራር፣ ሶኖትሮድ ሲሊንደራዊ ቅርጽ ያለው እና በቁሳቁሱ ወለል ላይ ይንከባለል፣ መላውን አካባቢ ይለጥፋል። ግፊት እና ንዝረት ሲተገበሩ፣ በቁሳቁሱ ወለል ላይ ያሉት ኦክሳይድ ሊሰነጠቅ ይችላል። የማያቋርጥ ግፊት እና ንዝረት የቁሳቁሱን ሸካራነት ወደ መጥፋት ሊያመራ ይችላል 36. ከአካባቢያዊ ሙቀት እና ግፊት ጋር የቅርብ ግንኙነት ከዚያም በቁሳቁስ መገናኛዎች ላይ ወደ ጠንካራ የደረጃ ትስስር ይመራል፤ የገጽታ ኃይልን በመቀየርም ትስስርን ሊያበረታታ ይችላል። የማጣበቂያው ዘዴ ተፈጥሮ በሌሎች ተጨማሪ የማኑፋክቸሪንግ ቴክኖሎጂዎች ውስጥ ከተጠቀሱት ተለዋዋጭ የማቅለጥ ሙቀት እና ከፍተኛ የሙቀት ውጤቶች ጋር የተያያዙ ብዙ ችግሮችን ያሸንፋል። ይህ የተለያዩ ቁሳቁሶች በርካታ ንብርብሮችን ወደ አንድ የተጠናከረ መዋቅር (ማለትም የገጽታ ማሻሻያ፣ መሙያዎች ወይም ማጣበቂያዎች ሳይኖሩ) ቀጥተኛ ግንኙነት ያስችላል።
ለ CAM ሁለተኛው ምቹ ሁኔታ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን እንኳን በብረታ ብረት ቁሳቁሶች ውስጥ የሚታየው ከፍተኛ የፕላስቲክ ፍሰት ነው፣ ማለትም ከብረታ ብረት ቁሳቁሶች መቅለጥ ነጥብ በታች። የአልትራሳውንድ ንዝረቶች እና ግፊት ጥምረት በተለምዶ ከጅምላ ቁሳቁሶች ጋር የተያያዘ ጉልህ የሙቀት መጨመር ሳይኖር ከፍተኛ የአካባቢ እህል ወሰን ፍልሰት እና እንደገና መጭመቅ ያስከትላል። የመጨረሻው ስብሰባ በሚፈጠርበት ጊዜ፣ ይህ ክስተት በብረት ፎይል ንብርብሮች መካከል ንቁ እና ተገብሮ ክፍሎችን ለመክተት ሊያገለግል ይችላል። እንደ ኦፕቲካል ፋይበር 49፣ ማጠናከሪያ 46፣ ኤሌክትሮኒክስ 50 እና ቴርሞኮፕሎች (ይህ ስራ) ያሉ ንጥረ ነገሮች ንቁ እና ተገብሮ ኮምፖዚት ስብስቦችን ለመፍጠር በ UAM መዋቅሮች ውስጥ በተሳካ ሁኔታ ተዋህደዋል።
በዚህ ሥራ ውስጥ፣ ለካታሊቲክ የሙቀት መቆጣጠሪያ ተስማሚ ማይክሮሬአክተር ለመፍጠር የተለያዩ የቁሳቁስ ማያያዣ ችሎታዎች እና የUAM መጋጠሚያ ችሎታዎች ጥቅም ላይ ውለዋል።
ከፓላዲየም (Pd) እና ከሌሎች በተለምዶ ከሚጠቀሙባቸው የብረት ማነቃቂያዎች ጋር ሲነጻጸር፣ የCu ካታሊሲስ በርካታ ጥቅሞች አሉት፡ (i) በኢኮኖሚ ረገድ፣ Cu በካታሊሲስ ውስጥ ከሚጠቀሙባቸው ሌሎች ብዙ ብረቶች ርካሽ ነው እና ስለዚህ ለኬሚካል ኢንዱስትሪ ማራኪ አማራጭ ነው (ii) የCu-ካታሊዝድ የመስቀል-ኮፕሊንግ ግብረመልሶች ክልል እየሰፋ ሲሆን ከPd51፣ 52፣ 53-based methodocs ጋር በተወሰነ መልኩ የሚጣጣም ይመስላል (iii) የCu-ካታሊዝድ ግብረመልሶች ሌሎች ሊጋንዶች በሌሉበት በጥሩ ሁኔታ ይሰራሉ። እነዚህ ሊጋንዶች ብዙውን ጊዜ በመዋቅራዊ መልኩ ቀላል እና ርካሽ ናቸው። ከተፈለገ፣ በPd ኬሚስትሪ ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉት ግን ብዙውን ጊዜ ውስብስብ፣ ውድ እና አየር ስሜታዊ ናቸው (iv) Cu፣ በተለይም አልኪኖችን በማዋሃድ ውስጥ የማያያዝ ችሎታው ይታወቃል፣ ለምሳሌ የሶኖጋሺራ ቢሜታልሊክ ካታሊዝድ ኮፒንግ እና ሳይክሎአዲሽን ከአዚዴስ ጋር (ክሊክ ኬሚስትሪ) (v) Cu እንዲሁም በUllmann አይነት ግብረመልሶች ውስጥ የአንዳንድ ኒውክሊዮፊል አሪሊሽንን ሊያበረታታ ይችላል።
በቅርብ ጊዜ፣ እነዚህ ሁሉ ግብረመልሶች በ Cu(0) ፊት የሄትሮጅኔዜሽን ምሳሌዎች ተረጋግጠዋል። ይህ በአብዛኛው በመድኃኒት ኢንዱስትሪ እና የብረት ማነቃቂያዎችን መልሶ ለማግኘት እና እንደገና ጥቅም ላይ ለማዋል በሚደረገው ትኩረት እየጨመረ በመምጣቱ ምክንያት ነው።55,56።
በ1960ዎቹ ሁይስገን በ1960ዎቹ 57 ለመጀመሪያ ጊዜ ያቀረበው በአሲቲሊን እና በአዚድ መካከል ያለው የ1,3-ዲፖላር ሳይክሎአዲሽን ምላሽ፣ በ1,2,3-ትሪዞል መካከል ያለው ተመሳሳይነት ያለው የማሳያ ምላሽ እንደሆነ ይቆጠራል። የተገኙት 1,2,3 የትሪዞል ቁርጥራጮች በባዮሎጂካል አተገባበራቸው እና በተለያዩ የሕክምና ወኪሎች ውስጥ በመጠቀማቸው ምክንያት በመድኃኒት ግኝት ውስጥ እንደ ፋርማኮፎር ልዩ ትኩረት የሚስቡ ናቸው።
ይህ ምላሽ ሻርፕለስ እና ሌሎች "ክሊክ ኬሚስትሪ"59 የሚለውን ጽንሰ-ሀሳብ ሲያስተዋውቁ አዲስ ትኩረት አግኝቷል። "ክሊክ ኬሚስትሪ" የሚለው ቃል አዳዲስ ውህዶችን እና የተቀናጁ ቤተ-መጻሕፍትን በፍጥነት ለማዋሃድ ጠንካራ እና የተመረጡ የምላሽ ስብስቦችን ለመግለጽ ጥቅም ላይ ይውላል (ሄትሮአቶሚክ ቦንዲንግ (CXC)60)። የእነዚህ ምላሾች ሰው ሰራሽ ማራኪነት ከእነሱ ጋር ተያይዞ ባለው ከፍተኛ ምርት ምክንያት ነው። ሁኔታዎች ቀላል፣ ለኦክስጅን እና ለውሃ መቋቋም እና የምርት መለያየት ቀላል ነው61።
ክላሲካል 1,3-ዲፖል ሁይስገን ሳይክሎአዲሽን በ"ክሊክ ኬሚስትሪ" ምድብ ውስጥ አይወድቅም። ሆኖም፣ ሜዳልያ እና ሻርፕለስ ይህ የአዚዴ-አልኪኔ ትስስር ክስተት በ Cu(I) ፊት ከ107–108 እንደሚያልፍ አሳይተዋል፣ ይህም ካታሊቲክ ያልሆነ 1,3-ዲፖላር ሳይክሎአዲሽን 62,63 ፍጥነት ጋር ሲነጻጸር ከፍተኛ ፍጥነት ካለው ጋር ሲነጻጸር። ይህ የላቀ የምላሽ ዘዴ ቡድኖችን ወይም ከባድ የምላሽ ሁኔታዎችን መጠበቅ አያስፈልገውም እና በጊዜ ሂደት ወደ 1,4-የተከፋፈሉ 1,2,3-ትሪአዞሎች (ፀረ-1,2,3-ትሪአዞሎች) ሙሉ በሙሉ መለወጥ እና መምረጥን ይሰጣል (ምስል 3)።
የባህላዊ እና የመዳብ ካታሊዝድ ሁይስገን ሳይክሎአዲሽን ኢሶሜትሪክ ውጤቶች። በኩ(I)-ካታሊዝድ ሁይስገን ሳይክሎአዲሽንስ 1,4-የተተኩ 1,2,3-ትሪአዞሎችን ብቻ ይሰጣሉ፣ በሙቀት ምክንያት የሚመጡ ሁይስገን ሳይክሎአዲሽንስ ደግሞ በተለምዶ 1,4- እና 1,5-ትሪአዞሎችን የ1:1 የአዞል ስቴሪዮኢሶመሮችን ድብልቅ ይሰጣሉ።
አብዛኛዎቹ ፕሮቶኮሎች እንደ CuSO4 ወይም Cu(II)/Cu(0) ውህድ ከሶዲየም ጨዎች ጋር በማጣመር እንደ Cu(II) መቀነስ ያሉ የተረጋጉ የCu(II) ምንጮችን መቀነስን ያካትታሉ። ከሌሎች የብረት ካታላይዝድ ግብረመልሶች ጋር ሲነጻጸር፣ የCu(I) አጠቃቀም ርካሽ እና ለመያዝ ቀላል የመሆን ዋና ዋና ጥቅሞች አሉት።
በዎሬል እና ሌሎች 65 የተደረጉ የኪኔቲክ እና የኢሶቶፒክ ጥናቶች እንደሚያሳዩት በተርሚናል አልኪኖች ሁኔታ፣ ሁለት የመዳብ ተመጣጣኝ ንጥረ ነገሮች ከአዚድ ጋር በተያያዘ የእያንዳንዱን ሞለኪውል ምላሽ በማነቃቃት ውስጥ ይሳተፋሉ። የቀረበው ዘዴ አዚድ ከπ-የተያያዘ መዳብ ጋር በπ-የተያያዘ መዳብ እና በπ-የተያያዘ መዳብ እንደ የተረጋጋ ለጋሽ ሊጋንድ በማስተባበር በተፈጠረው ባለ ስድስት ክፍል የመዳብ ብረት ቀለበት በኩል ይሄዳል። የመዳብ ትሪዞሊል ተዋጽኦዎች የሚፈጠሩት በቀለበት መኮማተር ምክንያት ሲሆን የፕሮቶን መበስበስን ተከትሎ የትራያዞል ምርቶችን ለመፍጠር እና የካታሊቲክ ዑደትን ለመዝጋት ነው።
የፍሰት ኬሚስትሪ መሳሪያዎች ጥቅሞች በሚገባ የተመዘገቡ ቢሆኑም፣ በሲቱ66,67 ውስጥ ለእውነተኛ ጊዜ የሂደት ክትትል የትንታኔ መሳሪያዎችን በእነዚህ ስርዓቶች ውስጥ የማዋሃድ ፍላጎት አለ። UAM በቀጥታ የተካተቱ የስሜት ህዋሳት ክፍሎች ካላቸው ካታሊቲክ አክቲቭ፣ የሙቀት ማስተላለፊያ ቁሳቁሶች በጣም ውስብስብ የሆኑ የ3-ልኬት ፍሰት ሬአክተሮችን ለመንደፍ እና ለማምረት ተስማሚ ዘዴ መሆኑን አረጋግጧል (ምስል 4)።
ውስብስብ የውስጥ ቻናል መዋቅር፣ አብሮገነብ ቴርሞኮፕሎች እና ካታሊቲክ ሪአክሽን ክፍል ባለው በአልትራሳውንድ ተጨማሪ ማምረቻ (UAM) የተመረተ የአሉሚኒየም-መዳብ ፍሰት ሬአክተር። የውስጥ ፈሳሽ መንገዶችን በዓይነ ሕሊናችን ለማየት፣ ስቴሪዮሊቶግራፊን በመጠቀም የተሰራ ግልጽ የሆነ ፕሮቶታይፕም ይታያል።
ሬአክተሮች ለወደፊት ኦርጋኒክ ምላሾች መፈጠራቸውን ለማረጋገጥ፣ መሟሟቶች ከፈላ ነጥባቸው በላይ ደህንነቱ በተጠበቀ ሁኔታ ማሞቅ አለባቸው፤ የግፊት እና የሙቀት መጠን ተፈትነዋል። የግፊት ሙከራው ስርዓቱ በስርዓቱ ውስጥ ከፍ ባለ ግፊት (1.7 MPa) እንኳን የተረጋጋ እና የማያቋርጥ ግፊት እንደሚይዝ አሳይቷል። የሃይድሮስታቲክ ሙከራዎች በክፍል ሙቀት ኤች2ኦን እንደ ፈሳሽ በመጠቀም ተካሂደዋል።
አብሮ የተሰራውን (ምስል 1) ቴርሞኮፕል ከሙቀት መረጃ ምዝግብ ማስታወሻ ቋቱ ጋር ማገናኘት የሙቀት ኮፖሉ የሙቀት መጠኑ በFlowSyn ስርዓት ውስጥ ከተዘጋጀው የሙቀት መጠን በታች 6 °C (± 1 °C) መሆኑን አሳይቷል። በተለምዶ፣ የ10°C የሙቀት መጨመር የምላሽ መጠኑን በእጥፍ ይጨምራል፣ ስለዚህ ጥቂት ዲግሪዎች የሙቀት ልዩነት የምላሽ መጠኑን በከፍተኛ ሁኔታ ሊለውጠው ይችላል። ይህ ልዩነት የሚከሰተው በማኑፋክቸሪንግ ሂደት ውስጥ ጥቅም ላይ የዋሉት ቁሳቁሶች ከፍተኛ የሙቀት ስርጭት ምክንያት በመላው RPV የሙቀት መጥፋት ምክንያት ነው። ይህ የሙቀት መንሸራተት ቋሚ ነው እና ስለዚህ በምላሹ ወቅት ትክክለኛ የሙቀት መጠኖች መድረሳቸውን እና መለካታቸውን ለማረጋገጥ መሳሪያዎቹን ሲያዋቅሩ ግምት ውስጥ መግባት ይቻላል። ስለዚህ፣ ይህ የመስመር ላይ የክትትል መሳሪያ የምላሽ የሙቀት መጠኑን በጥብቅ መቆጣጠርን ያመቻቻል እና የበለጠ ትክክለኛ የሂደት ማመቻቸት እና ለተመቻቸ ሁኔታዎች እድገት አስተዋጽኦ ያደርጋል። እነዚህ ዳሳሾች እንዲሁ የውጭ ሙቀት ምላሾችን ለመለየት እና በትላልቅ ስርዓቶች ውስጥ የሚፈሱ ምላሾችን ለመከላከል ሊያገለግሉ ይችላሉ።
በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የቀረበው ሬአክተር የUAM ቴክኖሎጂን ለኬሚካል ሪአክተሮች ለማምረት የመተግበር የመጀመሪያው ምሳሌ ሲሆን በአሁኑ ጊዜ ከእነዚህ መሳሪያዎች AM/3D ህትመት ጋር የተያያዙ በርካታ ዋና ዋና ገደቦችን ይመለከታል፣ ለምሳሌ፡ (i) ከመዳብ ወይም ከአሉሚኒየም ቅይጥ ሂደት ጋር የተያያዙትን የታወቁ ችግሮችን ማሸነፍ (ii) እንደ መራጭ የሌዘር ማቅለጥ (SLM) ካሉ የዱቄት አልጋ ማቅለጥ (PBF) ዘዴዎች ጋር ሲነጻጸር የተሻሻለ የውስጥ ቻናል ጥራት 25,69 ደካማ የቁስ ፍሰት እና ሻካራ የወለል ሸካራነት 26 (iii) ዝቅተኛ የማቀነባበሪያ ሙቀት፣ ይህም ቀጥተኛ የግንኙነት ዳሳሾችን የሚያመቻች ሲሆን ይህም በዱቄት አልጋ ቴክኖሎጂ ውስጥ የማይቻል ነው፣ (v) ደካማ የሜካኒካል ባህሪያትን እና ለተለያዩ የተለመዱ ኦርጋኒክ መሟሟቶች የፖሊመር-ተኮር አካላትን ስሜታዊነት ማሸነፍ 17,19።
የሬአክተሩ ተግባር በተከታታይ የፍሰት ሁኔታዎች ስር በመዳብ-ካታላይዝድ አልኪናዛይድ ሳይክሎአዲሽን ግብረመልሶች ታይቷል (ምስል 2)። በምስል 4 ላይ የሚታየው አልትራሳውንድ የታተመው የመዳብ ሪአክተር ከንግድ ፍሰት ስርዓት ጋር ተዋህዶ የተለያዩ 1,4-የተገለሉ 1,2,3-ትሪአዞሎችን የአዚድ ቤተ-መጽሐፍትን በሶዲየም ክሎራይድ ፊት ለፊት የአሲቲሊን እና የአልኪል ቡድን ሃሊዶች የሙቀት መቆጣጠሪያ ምላሽ በመጠቀም ለማዋሃድ ጥቅም ላይ ውሏል (ምስል 3)። የቀጣይ ፍሰት አቀራረብ አጠቃቀም በቡድን ሂደቶች ውስጥ ሊከሰቱ የሚችሉትን የደህንነት ችግሮች ይቀንሳል፣ ምክንያቱም ይህ ምላሽ ከፍተኛ ምላሽ ሰጪ እና አደገኛ የአዚድ መካከለኛዎችን ስለሚያመነጭ [317]፣ [318]። መጀመሪያ ላይ፣ ምላሹ ለፌኒሌሴቲሊን እና አዮዶቴታን ሳይክሎአዲሽን (ስእል 1 - የፌኒሌሴቲሊን እና አዮዶቴታን ሳይክሎአዲሽን) ተመቻችቷል (ስእል 5ን ይመልከቱ)።
(ከላይ ግራ) የ3DP ሬአክተርን ወደ ፍሰት ስርዓት (ከላይኛው ቀኝ) ለማካተት የሚያገለግል የዝግጅት ንድፍ በፌኒሌሴቲሊን እና አዮዶቴቴን መካከል ካለው የHuisgen 57 ሳይክሎአዲሽን እቅድ የተመቻቸ (ዝቅተኛ) እቅድ የተገኘውን ማመቻቸት እና የምላሹን የተመቻቸ የልወጣ ፍጥነት መለኪያዎችን ለማሳየት።
በሪአክተሩ ካታሊቲክ ክፍል ውስጥ ያሉትን ሪአክተሮች የመኖሪያ ጊዜ በመቆጣጠር እና በቀጥታ በተዋሃደ የሙቀት ኮምፕሌተር ዳሳሽ የምላሽ ሙቀትን በጥንቃቄ በመከታተል፣ የምላሽ ሁኔታዎች በትንሹ ጊዜ እና ቁሳቁሶች በፍጥነት እና በትክክል ሊሻሻሉ ይችላሉ። ከፍተኛው ልወጣ የተገኘው በ15 ደቂቃ የመኖሪያ ጊዜ እና በ150°ሴ የምላሽ ሙቀት በመጠቀም እንደሆነ በፍጥነት ተገኝቷል። ከMODDE ሶፍትዌር ኮፊሸንት ሴራ እንደሚታየው የመኖሪያ ጊዜ እና የምላሽ ሙቀት ሁለቱም የሞዴሉ አስፈላጊ ሁኔታዎች እንደሆኑ ይቆጠራሉ። እነዚህን የተመረጡ ሁኔታዎች በመጠቀም አብሮ የተሰራውን ማመቻቻ ማስኬድ የምርት ከፍተኛ ቦታዎችን ከፍ ለማድረግ የተነደፉ የምላሽ ሁኔታዎችን ይፈጥራል፣ የመነሻ ቁስ ከፍተኛ ቦታዎችን ይቀንሳል። ይህ ማመቻቸት የትራያዞል ምርትን 53% ልወጣ አስገኝቷል፣ ይህም በትክክል ከሞዴሉ 54% ትንበያ ጋር ይዛመዳል።