ການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ ແລະ ການວິເຄາະເພີ່ມເຕີມໃນເຄື່ອງປະຕິກອນໂລຫະຈຸລະພາກຟູລິອິດິກ ສຳລັບການຜະລິດສານເຕີມແຕ່ງແຂງ

ຂອບໃຈທີ່ທ່ານເຂົ້າມາຢ້ຽມຊົມ Nature.com. ໂປຣແກຣມທ່ອງເວັບລຸ້ນທີ່ທ່ານກຳລັງໃຊ້ຢູ່ນັ້ນຮອງຮັບ CSS ໄດ້ຈຳກັດ. ເພື່ອປະສົບການທີ່ດີທີ່ສຸດ, ພວກເຮົາແນະນຳໃຫ້ທ່ານໃຊ້ໂປຣແກຣມທ່ອງເວັບທີ່ອັບເດດແລ້ວ (ຫຼື ປິດໂໝດຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ໃນ Internet Explorer). ໃນລະຫວ່າງນີ້, ເພື່ອຮັບປະກັນການຮອງຮັບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ພວກເຮົາຈະສະແດງຜົນເວັບໄຊທ໌ໂດຍບໍ່ມີຮູບແບບ ແລະ JavaScript.
ຮູບໝູນທີ່ສະແດງສາມສະໄລ້ໃນເວລາດຽວກັນ. ໃຊ້ປຸ່ມກ່ອນໜ້າ ແລະ ຕໍ່ໄປເພື່ອເລື່ອນຜ່ານສາມສະໄລ້ໃນເວລາດຽວກັນ, ຫຼືໃຊ້ປຸ່ມຕົວເລື່ອນຢູ່ທ້າຍເພື່ອເລື່ອນຜ່ານສາມສະໄລ້ໃນເວລາດຽວກັນ.
ການຜະລິດແບບເພີ່ມເຕີມກຳລັງປ່ຽນແປງວິທີການທີ່ນັກຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ນັກອຸດສາຫະກຳອອກແບບ ແລະ ຜະລິດອຸປະກອນເຄມີເພື່ອຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການສະເພາະຂອງເຂົາເຈົ້າ. ໃນເອກະສານນີ້, ພວກເຮົາລາຍງານຕົວຢ່າງທຳອິດຂອງເຄື່ອງປະຕິກອນການໄຫຼທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍການເຄືອບການຜະລິດແບບເພີ່ມເຕີມດ້ວຍ ultrasonic (UAM) ຂອງແຜ່ນໂລຫະແຂງທີ່ມີສ່ວນປະຕິກິລິຍາເຄມີ ແລະ ອົງປະກອບຮັບຮູ້ທີ່ປະສົມປະສານໂດຍກົງ. ເທັກໂນໂລຢີ UAM ບໍ່ພຽງແຕ່ເອົາຊະນະຂໍ້ຈຳກັດຫຼາຍຢ່າງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຜະລິດແບບເພີ່ມເຕີມຂອງເຄື່ອງປະຕິກອນເຄມີໃນປະຈຸບັນເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງຂະຫຍາຍຄວາມສາມາດຂອງອຸປະກອນດັ່ງກ່າວຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ສານປະກອບ 1,2,3-triazole ທີ່ມີສ່ວນປະກອບທາງຊີວະພາບ 1,4-disubstituted ຈຳນວນໜຶ່ງໄດ້ຖືກສັງເຄາະ ແລະ ປັບປຸງໃຫ້ດີທີ່ສຸດໂດຍປະຕິກິລິຍາ cycloaddition Huisgen 1,3-dipolar ທີ່ມີ Cu ເປັນສື່ກາງໂດຍໃຊ້ສະຖານທີ່ເຄມີ UAM. ໂດຍການໃຊ້ຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກຂອງ UAM ແລະ ການປະມວນຜົນການໄຫຼຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ອຸປະກອນດັ່ງກ່າວສາມາດກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາທີ່ດຳເນີນຢູ່ໄດ້ ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການໃຫ້ຄຳຕິຊົມໃນເວລາຈິງເພື່ອຕິດຕາມກວດກາ ແລະ ປັບປຸງປະຕິກິລິຍາໃຫ້ດີທີ່ສຸດ.
ເນື່ອງຈາກມີຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສຳຄັນຫຼາຍກວ່າຜະລິດຕະພັນຂະໜາດໃຫຍ່, ເຄມີສາດການໄຫຼວຽນຈຶ່ງເປັນຂົງເຂດທີ່ສຳຄັນ ແລະ ກຳລັງເຕີບໃຫຍ່ຂະຫຍາຍຕົວທັງໃນວົງວິຊາການ ແລະ ອຸດສາຫະກຳ ເນື່ອງຈາກຄວາມສາມາດໃນການເພີ່ມການເລືອກເຟັ້ນ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງການສັງເຄາະສານເຄມີ. ສິ່ງນີ້ຂະຫຍາຍໄປຕັ້ງແຕ່ການສ້າງໂມເລກຸນອິນຊີງ່າຍໆ1 ຈົນເຖິງສານປະກອບຢາ2,3 ແລະ ຜະລິດຕະພັນທຳມະຊາດ4,5,6. ຫຼາຍກວ່າ 50% ຂອງປະຕິກິລິຍາໃນອຸດສາຫະກຳເຄມີ ແລະ ຢາທີ່ດີສາມາດໄດ້ຮັບຜົນປະໂຫຍດຈາກການໄຫຼວຽນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ7.
ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ມີແນວໂນ້ມທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຂອງກຸ່ມຕ່າງໆທີ່ຊອກຫາການທົດແທນເຄື່ອງແກ້ວແບບດັ້ງເດີມ ຫຼື ອຸປະກອນເຄມີສາດແບບໄຫຼດ້ວຍ "ເຄື່ອງປະຕິກອນ" ເຄມີທີ່ສາມາດປັບຕົວໄດ້8. ການອອກແບບແບບຊ້ຳໆ, ການຜະລິດຢ່າງໄວວາ, ແລະ ຄວາມສາມາດສາມມິຕິ (3D) ຂອງວິທີການເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນເປັນປະໂຫຍດສຳລັບຜູ້ທີ່ຕ້ອງການປັບແຕ່ງອຸປະກອນຂອງເຂົາເຈົ້າສຳລັບຊຸດປະຕິກິລິຍາ, ອຸປະກອນ, ຫຼື ເງື່ອນໄຂສະເພາະ. ມາຮອດປະຈຸບັນ, ວຽກງານນີ້ໄດ້ສຸມໃສ່ເກືອບທັງໝົດໃນການນຳໃຊ້ເຕັກນິກການພິມ 3D ທີ່ອີງໃສ່ໂພລີເມີເຊັ່ນ: stereolithography (SL)9,10,11, Fused Deposition Modeling (FDM)8,12,13,14 ແລະ ການພິມ inkjet7,15., 16. ການຂາດຄວາມໜ້າເຊື່ອຖື ແລະ ຄວາມສາມາດຂອງອຸປະກອນດັ່ງກ່າວໃນການປະຕິບັດປະຕິກິລິຍາ/ການວິເຄາະທາງເຄມີທີ່ຫຼາກຫຼາຍ17, 18, 19, 20 ເປັນປັດໄຈຈຳກັດທີ່ສຳຄັນສຳລັບການນຳໃຊ້ AM ທີ່ກວ້າງຂວາງໃນຂົງເຂດນີ້17, 18, 19, 20.
ເນື່ອງຈາກການນໍາໃຊ້ເຄມີສາດການໄຫຼທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ ແລະ ຄຸນສົມບັດທີ່ເອື້ອອໍານວຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ AM, ຈໍາເປັນຕ້ອງມີການສຳຫຼວດເຕັກນິກທີ່ດີກວ່າທີ່ຈະຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສາມາດປະດິດພາຊະນະປະຕິກິລິຍາການໄຫຼທີ່ມີເຄມີສາດ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການວິເຄາະທີ່ດີຂຶ້ນ. ວິທີການເຫຼົ່ານີ້ຄວນຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສາມາດເລືອກຈາກວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ ຫຼື ວັດສະດຸທີ່ມີປະໂຫຍດຫຼາກຫຼາຍທີ່ສາມາດປະຕິບັດງານພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາທີ່ຫຼາກຫຼາຍ, ພ້ອມທັງອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນຮູບແບບຕ່າງໆຂອງຜົນຜະລິດການວິເຄາະຈາກອຸປະກອນເພື່ອໃຫ້ສາມາດຕິດຕາມກວດກາ ແລະ ຄວບຄຸມປະຕິກິລິຍາໄດ້.
ຂະບວນການຜະລິດແບບເຕີມແຕ່ງໜຶ່ງທີ່ສາມາດນຳໃຊ້ເພື່ອພັດທະນາເຄື່ອງປະຕິກອນເຄມີແບບກຳນົດເອງແມ່ນການຜະລິດແບບເຕີມແຕ່ງດ້ວຍຄື້ນສຽງ (UAM). ວິທີການເຄືອບແຜ່ນແຂງນີ້ໃຊ້ການສັ່ນສະເທືອນແບບຄື້ນສຽງໃສ່ແຜ່ນໂລຫະບາງໆເພື່ອຜູກມັດພວກມັນເຂົ້າກັນເປັນຊັ້ນໆດ້ວຍຄວາມຮ້ອນປະລິມານໜ້ອຍທີ່ສຸດ ແລະ ລະດັບສູງຂອງການໄຫຼຂອງພາດສະຕິກ 21, 22, 23. ບໍ່ເໝືອນກັບເຕັກໂນໂລຊີ AM ອື່ນໆສ່ວນໃຫຍ່, UAM ສາມາດປະສົມປະສານໂດຍກົງກັບການຜະລິດແບບຫັກລົບ, ເຊິ່ງເອີ້ນວ່າຂະບວນການຜະລິດແບບປະສົມ, ເຊິ່ງການຄວບຄຸມຕົວເລກໃນສະຖານທີ່ເປັນໄລຍະ (CNC) ຫຼື ການປະມວນຜົນດ້ວຍເລເຊີກຳນົດຮູບຮ່າງສຸດທິຂອງຊັ້ນຂອງວັດສະດຸທີ່ຜູກມັດ 24, 25. ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າຜູ້ໃຊ້ບໍ່ໄດ້ຈຳກັດພຽງແຕ່ບັນຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການກຳຈັດວັດສະດຸກໍ່ສ້າງຕົ້ນສະບັບທີ່ເຫຼືອອອກຈາກຊ່ອງທາງຂອງແຫຼວຂະໜາດນ້ອຍ, ເຊິ່ງມັກຈະເປັນກໍລະນີໃນລະບົບຜົງ ແລະ ຂອງແຫຼວ AM26,27,28. ອິດສະລະພາບໃນການອອກແບບນີ້ຍັງຂະຫຍາຍໄປສູ່ການເລືອກວັດສະດຸທີ່ມີຢູ່ - UAM ສາມາດຜູກມັດການປະສົມຂອງວັດສະດຸທີ່ຄ້າຍຄືກັນ ແລະ ແຕກຕ່າງກັນທາງຄວາມຮ້ອນໃນຂັ້ນຕອນຂະບວນການດຽວ. ການເລືອກການປະສົມວັດສະດຸນອກເໜືອຈາກຂະບວນການລະລາຍໝາຍຄວາມວ່າຄວາມຕ້ອງການດ້ານກົນຈັກ ແລະ ເຄມີຂອງການນຳໃຊ້ສະເພາະສາມາດຕອບສະໜອງໄດ້ດີກວ່າ. ນອກເໜືອໄປຈາກການຜູກມັດທີ່ແຂງແກ່ນ, ປະກົດການອີກອັນໜຶ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນກັບການຜູກມັດດ້ວຍ ultrasonic ແມ່ນຄວາມຄ່ອງຕົວສູງຂອງວັດສະດຸພາດສະຕິກທີ່ອຸນຫະພູມຕໍ່າ 29,30,31,32,33. ຄຸນສົມບັດທີ່ເປັນເອກະລັກນີ້ຂອງ UAM ຊ່ວຍໃຫ້ອົງປະກອບກົນຈັກ/ຄວາມຮ້ອນຖືກວາງໄວ້ລະຫວ່າງຊັ້ນໂລຫະໂດຍບໍ່ມີຄວາມເສຍຫາຍ. ເຊັນເຊີ UAM ທີ່ຝັງຢູ່ສາມາດອຳນວຍຄວາມສະດວກໃນການສົ່ງຂໍ້ມູນໃນເວລາຈິງຈາກອຸປະກອນໄປຫາຜູ້ໃຊ້ຜ່ານການວິເຄາະແບບປະສົມປະສານ.
ວຽກງານທີ່ຜ່ານມາໂດຍຜູ້ຂຽນ32 ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສາມາດຂອງຂະບວນການ UAM ໃນການສ້າງໂຄງສ້າງໄມໂຄຣຟູໄລດິກ 3D ໂລຫະທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການຮັບຮູ້ທີ່ຝັງຢູ່. ອຸປະກອນນີ້ແມ່ນເພື່ອຈຸດປະສົງການຕິດຕາມກວດກາເທົ່ານັ້ນ. ບົດຄວາມນີ້ນຳສະເໜີຕົວຢ່າງທຳອິດຂອງເຄື່ອງປະຕິກອນເຄມີໄມໂຄຣຟູໄລດິກທີ່ຜະລິດໂດຍ UAM, ເຊິ່ງເປັນອຸປະກອນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວທີ່ບໍ່ພຽງແຕ່ຄວບຄຸມແຕ່ຍັງກະຕຸ້ນການສັງເຄາະທາງເຄມີດ້ວຍວັດສະດຸກາຕາລິຕິກທີ່ປະສົມປະສານໂຄງສ້າງ. ອຸປະກອນດັ່ງກ່າວລວມເອົາຂໍ້ໄດ້ປຽບຫຼາຍຢ່າງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບເທັກໂນໂລຢີ UAM ໃນການຜະລິດອຸປະກອນເຄມີ 3D, ເຊັ່ນ: ຄວາມສາມາດໃນການປ່ຽນການອອກແບບ 3D ທີ່ສົມບູນໂດຍກົງຈາກແບບຈຳລອງການອອກແບບດ້ວຍຄອມພິວເຕີ (CAD) ໄປເປັນຜະລິດຕະພັນ; ການຜະລິດຫຼາຍວັດສະດຸສຳລັບການລວມກັນຂອງຄວາມນຳຄວາມຮ້ອນສູງ ແລະ ວັດສະດຸກາຕາລິຕິກ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບເຊັນເຊີຄວາມຮ້ອນທີ່ຝັງຢູ່ໂດຍກົງລະຫວ່າງກະແສສານຕັ້ງຕົ້ນເພື່ອການຄວບຄຸມ ແລະ ການຈັດການອຸນຫະພູມປະຕິກິລິຍາທີ່ຊັດເຈນ. ເພື່ອສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການເຮັດວຽກຂອງເຄື່ອງປະຕິກອນ, ຫ້ອງສະໝຸດຂອງສານປະກອບ 1,2,3-triazole ທີ່ມີຄວາມສຳຄັນທາງດ້ານຢາ 1,4-disubstituted ໄດ້ຖືກສັງເຄາະໂດຍ cycloaddition Huisgen ທີ່ມີກາຕາລິຕິກທອງແດງ 1,3-dipolar. ວຽກງານນີ້ເນັ້ນໃຫ້ເຫັນວິທີການນໍາໃຊ້ວິທະຍາສາດວັດສະດຸ ແລະ ການອອກແບບດ້ວຍຄອມພິວເຕີສາມາດເປີດຄວາມເປັນໄປໄດ້ ແລະ ໂອກາດໃໝ່ໆສໍາລັບເຄມີສາດຜ່ານການຄົ້ນຄວ້າແບບສหວິທະຍາ.
ຕົວລະລາຍ ແລະ ຕົວເຮັດປະຕິກິລິຍາທັງໝົດໄດ້ຊື້ມາຈາກ Sigma-Aldrich, Alfa Aesar, TCI, ຫຼື Fischer Scientific ແລະ ນຳໃຊ້ໂດຍບໍ່ຕ້ອງການກັ່ນຕອງກ່ອນ. ສະເປັກຕຣຳ NMR 1H ແລະ 13C ທີ່ບັນທຶກໄວ້ທີ່ 400 ແລະ 100 MHz ຕາມລຳດັບ, ໄດ້ຮັບໃນເຄື່ອງວັດແທກ JEOL ECS-400 400 MHz ຫຼື ເຄື່ອງວັດແທກ Bruker Avance II 400 MHz ທີ່ມີ CDCl3 ຫຼື (CD3)2SO ເປັນຕົວລະລາຍ. ປະຕິກິລິຍາທັງໝົດໄດ້ຖືກປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ແພລດຟອມເຄມີການໄຫຼຂອງ Uniqsis FlowSyn.
UAM ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຜະລິດອຸປະກອນທັງໝົດໃນການສຶກສາຄັ້ງນີ້. ເທັກໂນໂລຢີດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກປະດິດຂຶ້ນໃນປີ 1999 ແລະລາຍລະອຽດດ້ານວິຊາການ, ພາລາມິເຕີການດໍາເນີນງານ ແລະ ການພັດທະນານັບຕັ້ງແຕ່ການປະດິດຂອງມັນສາມາດສຶກສາໄດ້ໂດຍໃຊ້ເອກະສານທີ່ເຜີຍແຜ່ຕໍ່ໄປນີ້34,35,36,37. ອຸປະກອນ (ຮູບທີ 1) ໄດ້ຖືກຈັດຕັ້ງປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ລະບົບ SonicLayer 4000® UAM 9 kW ທີ່ມີກໍາລັງສູງ (Fabrisonic, Ohio, USA). ວັດສະດຸທີ່ເລືອກສຳລັບອຸປະກອນການໄຫຼແມ່ນ Cu-110 ແລະ Al 6061. Cu-110 ມີປະລິມານທອງແດງສູງ (ທອງແດງຢ່າງໜ້ອຍ 99.9%), ເຮັດໃຫ້ມັນເປັນຕົວເລືອກທີ່ດີສຳລັບປະຕິກິລິຍາເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທອງແດງ ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຖືກນໍາໃຊ້ເປັນ "ຊັ້ນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວພາຍໃນເຄື່ອງປະຕິກອນຈຸລະພາກ. Al 6061O ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນວັດສະດຸ "ກຸ່ມ". , ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຊັ້ນການແຊກຊ້ອນທີ່ໃຊ້ສໍາລັບການວິເຄາະ; ການແຊກຊ້ອນຂອງສ່ວນປະກອບໂລຫະປະສົມຊ່ວຍ ແລະ ສະຖານະທີ່ຜ່ານການອົບແຫ້ງຮ່ວມກັບຊັ້ນ Cu-110. ພົບວ່າມີຄວາມໝັ້ນຄົງທາງເຄມີກັບສານປະຕິກິລິຍາທີ່ໃຊ້ໃນວຽກງານນີ້. Al 6061O ປະສົມປະສານກັບ Cu-110 ຍັງຖືກຖືວ່າເປັນການປະສົມປະສານວັດສະດຸທີ່ເຂົ້າກັນໄດ້ສໍາລັບ UAM ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເປັນວັດສະດຸທີ່ເໝາະສົມສໍາລັບການສຶກສານີ້ 38,42. ອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນລະບຸໄວ້ໃນຕາຕະລາງ 1 ຂ້າງລຸ່ມນີ້.
ຂັ້ນຕອນການຜະລິດເຕົາປະຕິກອນ (1) ຊັ້ນຮອງພື້ນໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມ 6061 (2) ການຜະລິດຊ່ອງລຸ່ມຈາກແຜ່ນທອງແດງ (3) ການໃສ່ເທີໂມຄັບເປິ້ນລະຫວ່າງຊັ້ນຕ່າງໆ (4) ຊ່ອງເທິງ (5) ທາງເຂົ້າ ແລະ ທາງອອກ (6) ເຕົາປະຕິກອນແບບກ້ອນດຽວ.
ປັດຊະຍາການອອກແບບຊ່ອງທາງຂອງແຫຼວແມ່ນການໃຊ້ເສັ້ນທາງທີ່ບິດເບືອນເພື່ອເພີ່ມໄລຍະທາງທີ່ນ້ຳເດີນທາງພາຍໃນຊິບ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຂະໜາດຂອງຊິບທີ່ສາມາດຈັດການໄດ້. ການເພີ່ມໄລຍະທາງນີ້ແມ່ນຕ້ອງການເພື່ອເພີ່ມເວລາຕິດຕໍ່ກັບຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ ແລະ ໃຫ້ຜົນຜະລິດຜະລິດຕະພັນທີ່ດີເລີດ. ຊິບໃຊ້ການໂຄ້ງ 90° ຢູ່ປາຍຂອງເສັ້ນທາງຊື່ເພື່ອກະຕຸ້ນການປະສົມທີ່ປັ່ນປ່ວນພາຍໃນອຸປະກອນ44 ແລະ ເພີ່ມເວລາຕິດຕໍ່ຂອງແຫຼວກັບພື້ນຜິວ (ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ). ເພື່ອເສີມຂະຫຍາຍການປະສົມທີ່ສາມາດບັນລຸໄດ້, ການອອກແບບຂອງເຄື່ອງປະຕິກອນປະກອບມີທາງເຂົ້າຂອງຕົວກະຕຸ້ນສອງທາງທີ່ລວມກັນໃນການເຊື່ອມຕໍ່ແບບ Y ກ່ອນທີ່ຈະເຂົ້າໄປໃນພາກສ່ວນຂົດລວດປະສົມ. ທາງເຂົ້າທີສາມ, ເຊິ່ງຂ້າມກະແສເຄິ່ງທາງຜ່ານບ່ອນຢູ່ອາໄສຂອງມັນ, ແມ່ນລວມຢູ່ໃນແຜນການສຳລັບປະຕິກິລິຍາສັງເຄາະຫຼາຍຂັ້ນຕອນໃນອະນາຄົດ.
ຊ່ອງທາງທັງໝົດມີໂປຣໄຟລ໌ຮູບສີ່ຫຼ່ຽມມົນ (ບໍ່ມີມຸມແຫຼມ), ເຊິ່ງເປັນຜົນມາຈາກການເຈາະ CNC ເປັນໄລຍະທີ່ໃຊ້ເພື່ອສ້າງຮູບຮ່າງຂອງຊ່ອງທາງ. ຂະໜາດຂອງຊ່ອງທາງຖືກເລືອກເພື່ອໃຫ້ຜົນຜະລິດປະລິມານສູງ (ສຳລັບເຄື່ອງປະຕິກອນຈຸລະພາກ), ແຕ່ນ້ອຍພໍທີ່ຈະອຳນວຍຄວາມສະດວກໃນການພົວພັນກັບພື້ນຜິວ (ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ) ສຳລັບຂອງແຫຼວສ່ວນໃຫຍ່ທີ່ມັນມີຢູ່. ຂະໜາດທີ່ເໝາະສົມແມ່ນອີງໃສ່ປະສົບການທີ່ຜ່ານມາຂອງຜູ້ຂຽນກັບອຸປະກອນປະຕິກິລິຍາໂລຫະ-ຂອງແຫຼວ. ຂະໜາດພາຍໃນຂອງຊ່ອງທາງສຸດທ້າຍແມ່ນ 750 µm x 750 µm ແລະ ປະລິມານເຄື່ອງປະຕິກອນທັງໝົດແມ່ນ 1 ml. ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ໃນຕົວ (ເສັ້ນດ້າຍ 1/4″-28 UNF) ແມ່ນລວມຢູ່ໃນການອອກແບບເພື່ອໃຫ້ງ່າຍຕໍ່ການເຊື່ອມຕໍ່ອຸປະກອນກັບອຸປະກອນເຄມີການໄຫຼທາງການຄ້າ. ຂະໜາດຂອງຊ່ອງທາງຖືກຈຳກັດໂດຍຄວາມໜາຂອງວັດສະດຸຟອຍ, ຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກຂອງມັນ, ແລະຕົວກຳນົດການຜູກມັດທີ່ໃຊ້ກັບເຄື່ອງ ultrasonic. ໃນຄວາມກວ້າງທີ່ແນ່ນອນສຳລັບວັດສະດຸທີ່ກຳນົດໃຫ້, ວັດສະດຸຈະ "ຫົດຕົວ" ເຂົ້າໄປໃນຊ່ອງທາງທີ່ສ້າງຂຶ້ນ. ປະຈຸບັນຍັງບໍ່ມີຮູບແບບສະເພາະສຳລັບການຄິດໄລ່ນີ້, ສະນັ້ນຄວາມກວ້າງຂອງຊ່ອງທາງສູງສຸດສຳລັບວັດສະດຸ ແລະ ການອອກແບບທີ່ກຳນົດໃຫ້ແມ່ນຖືກກຳນົດໂດຍການທົດລອງ, ໃນກໍລະນີນີ້ຄວາມກວ້າງ 750 µm ຈະບໍ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການຫຍ่อนຕົວ.
ຮູບຮ່າງ (ຮູບສີ່ຫຼ່ຽມມົນ) ຂອງຊ່ອງທາງຖືກກຳນົດໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງຕັດຮູບສີ່ຫຼ່ຽມມົນ. ຮູບຮ່າງ ແລະ ຂະໜາດຂອງຊ່ອງທາງສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ໃນເຄື່ອງ CNC ໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງມືຕັດທີ່ແຕກຕ່າງກັນເພື່ອໃຫ້ໄດ້ອັດຕາການໄຫຼ ແລະ ລັກສະນະທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຕົວຢ່າງຂອງການສ້າງຊ່ອງທາງໂຄ້ງດ້ວຍເຄື່ອງມື 125 µm ສາມາດພົບໄດ້ໃນ Monaghan45. ເມື່ອຊັ້ນຟອຍຖືກນຳໃຊ້ແບບຮາບພຽງ, ການນຳໃຊ້ວັດສະດຸຟອຍໃສ່ຊ່ອງທາງຈະມີໜ້າຜິວຮາບພຽງ (ຮູບສີ່ຫຼ່ຽມມົນ). ໃນວຽກງານນີ້, ຮູບຊົງສີ່ຫຼ່ຽມມົນຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອຮັກສາຄວາມສົມມາດຂອງຊ່ອງທາງ.
ໃນລະຫວ່າງການຢຸດຊົ່ວຄາວໃນການຜະລິດທີ່ຕັ້ງໂປຣແກຣມໄວ້, ເຊັນເຊີອຸນຫະພູມເທີໂມຄັບເປິ້ນ (ປະເພດ K) ຈະຖືກສ້າງຂຶ້ນໂດຍກົງໃນອຸປະກອນລະຫວ່າງກຸ່ມຊ່ອງທາງເທິງ ແລະ ລຸ່ມ (ຮູບທີ 1 - ຂັ້ນຕອນທີ 3). ເທີໂມຄັບເປິ້ນເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຄວບຄຸມການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມໄດ້ຕັ້ງແຕ່ -200 ຫາ 1350 °C.
ຂະບວນການວາງໂລຫະແມ່ນປະຕິບັດໂດຍ UAM horn ໂດຍໃຊ້ແຜ່ນໂລຫະກວ້າງ 25.4 ມມ ແລະ ໜາ 150 ໄມຄຣອນ. ຊັ້ນແຜ່ນໂລຫະເຫຼົ່ານີ້ເຊື່ອມຕໍ່ກັນເປັນຊຸດຂອງແຖບທີ່ຢູ່ຕິດກັນເພື່ອປົກຄຸມພື້ນທີ່ກໍ່ສ້າງທັງໝົດ; ຂະໜາດຂອງວັດສະດຸທີ່ວາງໄວ້ແມ່ນໃຫຍ່ກວ່າຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍຍ້ອນວ່າຂະບວນການຫັກອອກສ້າງຮູບຮ່າງທີ່ສະອາດສຸດທ້າຍ. ເຄື່ອງຈັກ CNC ແມ່ນໃຊ້ເພື່ອເຄື່ອງຈັກຮູບຮ່າງພາຍນອກ ແລະ ພາຍໃນຂອງອຸປະກອນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ພື້ນຜິວຂອງອຸປະກອນ ແລະ ຊ່ອງທາງທີ່ສອດຄ້ອງກັບເຄື່ອງມືທີ່ເລືອກ ແລະ ພາລາມິເຕີຂະບວນການ CNC (ໃນຕົວຢ່າງນີ້, ປະມານ 1.6 µm Ra). ການສີດພົ່ນວັດສະດຸ ultrasonic ແລະ ວົງຈອນເຄື່ອງຈັກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແມ່ນຖືກນໍາໃຊ້ຕະຫຼອດຂະບວນການຜະລິດຂອງອຸປະກອນເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງມິຕິ ແລະ ຊິ້ນສ່ວນສໍາເລັດຮູບຕອບສະໜອງລະດັບຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງການກັດ CNC. ຄວາມກວ້າງຂອງຊ່ອງທາງທີ່ໃຊ້ສໍາລັບອຸປະກອນນີ້ມີຂະໜາດນ້ອຍພໍທີ່ຈະຮັບປະກັນວ່າວັດສະດຸແຜ່ນໂລຫະບໍ່ "ຫົດຕົວ" ໃນຊ່ອງທາງຂອງນໍ້າ, ດັ່ງນັ້ນຊ່ອງທາງຈຶ່ງມີພາກຕັດຂວາງເປັນຮູບສີ່ຫຼ່ຽມມົນ. ຊ່ອງຫວ່າງທີ່ເປັນໄປໄດ້ໃນວັດສະດຸແຜ່ນໂລຫະ ແລະ ພາລາມິເຕີຂອງຂະບວນການ UAM ໄດ້ຖືກກໍານົດໂດຍການທົດລອງໂດຍຄູ່ຮ່ວມງານການຜະລິດ (Fabrisonic LLC, USA).
ການສຶກສາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຢູ່ທີ່ອິນເຕີເຟດ 46, 47 ຂອງສານປະກອບ UAM ມີການແຜ່ກະຈາຍຂອງອົງປະກອບໜ້ອຍໂດຍບໍ່ມີການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນເພີ່ມເຕີມ, ສະນັ້ນສຳລັບອຸປະກອນໃນວຽກງານນີ້ຊັ້ນ Cu-110 ຍັງຄົງແຕກຕ່າງຈາກຊັ້ນ Al 6061 ແລະປ່ຽນແປງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
ຕິດຕັ້ງເຄື່ອງຄວບຄຸມຄວາມດັນກັບຄືນ (BPR) ທີ່ໄດ້ປັບຄ່າໄວ້ລ່ວງໜ້າແລ້ວທີ່ 250 psi (1724 kPa) ທາງລຸ່ມຂອງເຄື່ອງປະຕິກອນ ແລະ ສູບນ້ຳຜ່ານເຄື່ອງປະຕິກອນໃນອັດຕາ 0.1 ຫາ 1 ml min-1. ຄວາມດັນຂອງເຄື່ອງປະຕິກອນໄດ້ຖືກຕິດຕາມກວດກາໂດຍໃຊ້ຕົວປ່ຽນຄວາມດັນ FlowSyn ທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນລະບົບເພື່ອຮັບປະກັນວ່າລະບົບສາມາດຮັກສາຄວາມດັນທີ່ໝັ້ນຄົງໄດ້. ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມທີ່ອາດເກີດຂຶ້ນໃນເຄື່ອງປະຕິກອນກະແສໄດ້ຖືກທົດສອບໂດຍການຊອກຫາຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງເທີໂມຄັບເປິ້ນທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນເຄື່ອງປະຕິກອນ ແລະ ເທີໂມຄັບເປິ້ນທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນແຜ່ນຄວາມຮ້ອນຂອງຊິບ FlowSyn. ສິ່ງນີ້ແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍການປ່ຽນແປງອຸນຫະພູມແຜ່ນຄວາມຮ້ອນທີ່ຕັ້ງໂປຣແກຣມໄວ້ລະຫວ່າງ 100 ແລະ 150 °C ໃນການເພີ່ມຂຶ້ນ 25 °C ແລະ ຕິດຕາມກວດກາຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງອຸນຫະພູມທີ່ຕັ້ງໂປຣແກຣມໄວ້ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ບັນທຶກໄວ້. ສິ່ງນີ້ໄດ້ບັນລຸໄດ້ໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງບັນທຶກຂໍ້ມູນ tc-08 (PicoTech, Cambridge, UK) ແລະ ຊອບແວ PicoLog ທີ່ມາພ້ອມ.
ເງື່ອນໄຂສຳລັບປະຕິກິລິຍາ cycloaddition ຂອງ phenylacetylene ແລະ iodoethane ແມ່ນໄດ້ຮັບການປັບປຸງໃຫ້ດີທີ່ສຸດ (ແຜນວາດ 1-Cycloaddition ຂອງ phenylacetylene ແລະ iodoethane, ແຜນວາດ 1-Cycloaddition ຂອງ phenylacetylene ແລະ iodoethane). ການເພີ່ມປະສິດທິພາບນີ້ໄດ້ຖືກປະຕິບັດໂດຍໃຊ້ວິທີການອອກແບບການທົດລອງແບບ factorial ເຕັມຮູບແບບ (DOE), ໂດຍໃຊ້ອຸນຫະພູມ ແລະ ເວລາທີ່ຢູ່ອາໄສເປັນຕົວແປ ໃນຂະນະທີ່ກຳນົດອັດຕາສ່ວນ alkyne:azide ຢູ່ທີ່ 1:2.
ສານລະລາຍແຍກຕ່າງຫາກຂອງໂຊດຽມອາໄຊດ໌ (0.25 M, 4:1 DMF:H2O), ໄອໂອໂດອີເທນ (0.25 M, DMF), ແລະ ຟີນິລອາເຊຕີລີນ (0.125 M, DMF) ໄດ້ຖືກກະກຽມ. ປະລິມານ 1.5 ມລ ຂອງແຕ່ລະສານລະລາຍໄດ້ຖືກປະສົມ ແລະ ສູບຜ່ານເຄື່ອງປະຕິກອນໃນອັດຕາການໄຫຼ ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ຕ້ອງການ. ການຕອບສະໜອງຂອງຮູບແບບໄດ້ຖືກນຳມາເປັນອັດຕາສ່ວນຂອງພື້ນທີ່ສູງສຸດຂອງຜະລິດຕະພັນໄຕຣອາໂຊນຕໍ່ວັດສະດຸເລີ່ມຕົ້ນຂອງຟີນິລອາເຊຕີລີນ ແລະ ຖືກກຳນົດໂດຍໃຊ້ໂຄຣມາໂຕກຣາຟີຂອງແຫຼວປະສິດທິພາບສູງ (HPLC). ເພື່ອຄວາມສອດຄ່ອງຂອງການວິເຄາະ, ປະຕິກິລິຍາທັງໝົດໄດ້ຖືກປະຕິບັດທັນທີຫຼັງຈາກສ່ວນປະສົມປະຕິກິລິຍາອອກຈາກເຄື່ອງປະຕິກອນ. ຂອບເຂດພາລາມິເຕີທີ່ເລືອກສຳລັບການເພີ່ມປະສິດທິພາບແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຕາຕະລາງທີ 2.
ຕົວຢ່າງທັງໝົດໄດ້ຖືກວິເຄາະໂດຍໃຊ້ລະບົບ Chromaster HPLC (VWR, PA, ອາເມລິກາ) ປະກອບດ້ວຍປໍ້າສີ່ຊັ້ນ, ເຕົາອົບແບບຖັນ, ເຄື່ອງກວດຈັບ UV ຄວາມຍາວຄື້ນທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ ແລະ ເຄື່ອງເກັບຕົວຢ່າງອັດຕະໂນມັດ. ຖັນແມ່ນ Equivalence 5 C18 (VWR, PA, ອາເມລິກາ), 4.6 x 100 ມມ, ຂະໜາດອະນຸພາກ 5 µm, ຮັກສາໄວ້ທີ່ 40°C. ຕົວລະລາຍແມ່ນ isocratic methanol:water 50:50 ທີ່ອັດຕາການໄຫຼ 1.5 ml·min-1. ປະລິມານການສີດແມ່ນ 5 μl ແລະ ຄວາມຍາວຄື້ນຂອງເຄື່ອງກວດຈັບແມ່ນ 254 nm. ພື້ນທີ່ % ຈຸດສູງສຸດສຳລັບຕົວຢ່າງ DOE ໄດ້ຖືກຄິດໄລ່ຈາກພື້ນທີ່ຈຸດສູງສຸດຂອງຜະລິດຕະພັນ alkyne ແລະ triazole ທີ່ເຫຼືອເທົ່ານັ້ນ. ການນຳສະເໜີວັດສະດຸເລີ່ມຕົ້ນເຮັດໃຫ້ສາມາດລະບຸຈຸດສູງສຸດທີ່ສອດຄ້ອງກັນໄດ້.
ການລວມຜົນໄດ້ຮັບຂອງການວິເຄາະເຄື່ອງປະຕິກອນກັບຊອບແວ MODDE DOE (Umetrics, Malmö, ປະເທດສະວີເດັນ) ອະນຸຍາດໃຫ້ມີການວິເຄາະແນວໂນ້ມຢ່າງລະອຽດກ່ຽວກັບຜົນໄດ້ຮັບ ແລະ ການກຳນົດເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາທີ່ດີທີ່ສຸດສຳລັບ cycloaddition ນີ້. ການແລ່ນຕົວເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນຕົວ ແລະ ການເລືອກເງື່ອນໄຂຮູບແບບທີ່ສຳຄັນທັງໝົດສ້າງຊຸດຂອງເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາທີ່ຖືກອອກແບບມາເພື່ອເພີ່ມພື້ນທີ່ສູງສຸດຂອງຜະລິດຕະພັນໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດພື້ນທີ່ສູງສຸດສຳລັບວັດຖຸດິບອາເຊຕິລີນ.
ການຜຸພັງຂອງໜ້າດິນທອງແດງໃນຫ້ອງປະຕິກິລິຍາກາຕາລິຕິກໄດ້ບັນລຸໄດ້ໂດຍໃຊ້ສານລະລາຍໄຮໂດເຈນເປີອອກໄຊ (36%) ທີ່ໄຫຼຜ່ານຫ້ອງປະຕິກິລິຍາ (ອັດຕາການໄຫຼ = 0.4 ml min-1, ເວລາຄົງຕົວ = 2.5 ນາທີ) ກ່ອນການສັງເຄາະສານປະກອບໄຕຣາໂຊນແຕ່ລະຊະນິດ.
ເມື່ອຊຸດເງື່ອນໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດໄດ້ຖືກກຳນົດແລ້ວ, ພວກມັນໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ກັບອະນຸພັນອາເຊຕິລີນ ແລະ ຮາໂລອາລເຄນຫຼາກຫຼາຍຊະນິດເພື່ອໃຫ້ສາມາດລວບລວມຫ້ອງສະໝຸດສັງເຄາະຂະໜາດນ້ອຍໄດ້, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສ້າງຄວາມເປັນໄປໄດ້ໃນການນຳໃຊ້ເງື່ອນໄຂເຫຼົ່ານີ້ກັບຕົວເຮັດປະຕິກິລິຍາທີ່ມີທ່າແຮງຫຼາກຫຼາຍຊະນິດ (ຮູບທີ 1).
ກະກຽມສານລະລາຍແຍກຕ່າງຫາກຂອງໂຊດຽມອາໄຊດ໌ (0.25 M, 4:1 DMF:H2O), ຮາໂລອາລເຄນ (0.25 M, DMF), ແລະ ອັລຄີນ (0.125 M, DMF). ປະສົມສານລະລາຍແຕ່ລະຊະນິດ 3 ມລ ແລະ ສູບຜ່ານເຄື່ອງປະຕິກອນໃນອັດຕາ 75 µl/ນາທີ ແລະ ອຸນຫະພູມ 150°C. ປະລິມານທັງໝົດຖືກເກັບໄວ້ໃນຂວດ ແລະ ເຈືອຈາງດ້ວຍເອທິລອາເຊເຕດ 10 ມລ. ສານລະລາຍຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກລ້າງດ້ວຍນ້ຳ 3 x 10 ມລ. ຊັ້ນນ້ຳໄດ້ຖືກລວມເຂົ້າກັນ ແລະ ສະກັດດ້ວຍເອທິລອາເຊເຕດ 10 ມລ, ຫຼັງຈາກນັ້ນຊັ້ນອິນຊີໄດ້ຖືກລວມເຂົ້າກັນ, ລ້າງດ້ວຍນ້ຳເຄັມ 3 × 10 ມລ, ຕາກໃຫ້ແຫ້ງດ້ວຍ MgSO4 ແລະ ກັ່ນຕອງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນຕົວລະລາຍໄດ້ຖືກກຳຈັດອອກໃນສູນຍາກາດ. ຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກບໍລິສຸດໂດຍໂຄຣມາໂຕກຣາຟີຖັນຊິລິກາເຈວໂດຍໃຊ້ເອທິລອາເຊເຕດກ່ອນການວິເຄາະໂດຍການລວມກັນຂອງ HPLC, 1H NMR, 13C NMR ແລະ ການວິເຄາະມວນສານຄວາມລະອຽດສູງ (HR-MS).
ສະເປກຕຣຳທັງໝົດໄດ້ຮັບໂດຍໃຊ້ເຄື່ອງວັດແທກມວນສານ Thermofischer Precision Orbitrap ທີ່ມີ ESI ເປັນແຫຼ່ງໄອອອນ. ຕົວຢ່າງທັງໝົດໄດ້ຖືກກະກຽມໂດຍໃຊ້ acetonitrile ເປັນຕົວລະລາຍ.
ການວິເຄາະ TLC ໄດ້ຖືກປະຕິບັດໃນແຜ່ນຊິລິກາທີ່ມີຊັ້ນຮອງພື້ນອາລູມີນຽມ. ແຜ່ນດັ່ງກ່າວໄດ້ຖືກເບິ່ງເຫັນດ້ວຍແສງ UV (254 nm) ຫຼື ການຍ້ອມສີວານິລລິນ ແລະ ຄວາມຮ້ອນ.
ຕົວຢ່າງທັງໝົດໄດ້ຖືກວິເຄາະໂດຍໃຊ້ລະບົບ VWR Chromaster (VWR International Ltd., Leighton Buzzard, ອັງກິດ) ທີ່ມີເຄື່ອງເກັບຕົວຢ່າງອັດຕະໂນມັດ, ປໍ້າຄູ່ທີ່ມີເຕົາອົບແບບຖັນ ແລະ ເຄື່ອງກວດຈັບຄື້ນຄວາມຍາວຄື້ນດ່ຽວ. ຖັນ ACE Equivalence 5 C18 (150 x 4.6 ມມ, Advanced Chromatography Technologies Ltd., Aberdeen, Scotland) ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້.
ການສີດ (5 µl) ໄດ້ເຮັດໂດຍກົງຈາກສ່ວນປະສົມປະຕິກິລິຍາດິບທີ່ເຈືອຈາງແລ້ວ (ການເຈືອຈາງ 1:10) ແລະ ວິເຄາະດ້ວຍນ້ຳ:ເມທານອນ (50:50 ຫຼື 70:30), ຍົກເວັ້ນຕົວຢ່າງບາງອັນທີ່ໃຊ້ລະບົບຕົວລະລາຍ 70:30 (ສະແດງເປັນເລກດາວ) ທີ່ອັດຕາການໄຫຼ 1.5 ມລ/ນາທີ. ຖັນຖືກຮັກສາໄວ້ທີ່ 40°C. ຄວາມຍາວຄື້ນຂອງເຄື່ອງກວດຈັບແມ່ນ 254 nm.
ພື້ນທີ່ % ຈຸດສູງສຸດຂອງຕົວຢ່າງໄດ້ຖືກຄິດໄລ່ຈາກພື້ນທີ່ຈຸດສູງສຸດຂອງ alkyne ທີ່ເຫຼືອ, ຜະລິດຕະພັນ triazole ເທົ່ານັ້ນ, ແລະ ການນຳສະເໜີວັດສະດຸເລີ່ມຕົ້ນເຮັດໃຫ້ມັນສາມາດລະບຸຈຸດສູງສຸດທີ່ສອດຄ້ອງກັນໄດ້.
ຕົວຢ່າງທັງໝົດໄດ້ຖືກວິເຄາະໂດຍໃຊ້ Thermo iCAP 6000 ICP-OES. ມາດຕະຖານການປັບທຽບທັງໝົດໄດ້ຖືກກະກຽມໂດຍໃຊ້ສານລະລາຍມາດຕະຖານ Cu 1000 ppm ໃນກົດໄນຕຣິກ 2% (SPEX Certi Prep). ມາດຕະຖານທັງໝົດໄດ້ຖືກກະກຽມໃນສານລະລາຍ 5% DMF ແລະ 2% HNO3, ແລະຕົວຢ່າງທັງໝົດໄດ້ຖືກລະລາຍ 20 ເທື່ອດ້ວຍສານລະລາຍຕົວຢ່າງຂອງ DMF-HNO3.
UAM ໃຊ້ການເຊື່ອມໂລຫະດ້ວຍຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງເປັນວິທີການເຊື່ອມຕໍ່ແຜ່ນໂລຫະທີ່ໃຊ້ເພື່ອສ້າງການປະກອບສຸດທ້າຍ. ການເຊື່ອມໂລຫະດ້ວຍຄື້ນສຽງຄວາມຖີ່ສູງໃຊ້ເຄື່ອງມືໂລຫະສັ່ນສະເທືອນ (ເອີ້ນວ່າ horn ຫຼື ultrasonic horn) ເພື່ອໃຊ້ຄວາມກົດດັນໃສ່ແຜ່ນຟອຍ/ຊັ້ນທີ່ລວມກັນກ່ອນໜ້ານີ້ເພື່ອຜູກມັດ/ລວມກັນກ່ອນໜ້ານີ້ໂດຍການສັ່ນສະເທືອນວັດສະດຸ. ສຳລັບການປະຕິບັດງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, sonotrode ມີຮູບຮ່າງເປັນຮູບທໍ່ກົມ ແລະ ມ້ວນໄປທົ່ວໜ້າຂອງວັດສະດຸ, ຕິດກາວທົ່ວພື້ນທີ່. ເມື່ອມີການໃຊ້ຄວາມກົດດັນ ແລະ ການສັ່ນສະເທືອນ, ອົກໄຊດ໌ຢູ່ເທິງໜ້າຂອງວັດສະດຸສາມາດແຕກໄດ້. ຄວາມກົດດັນ ແລະ ການສັ່ນສະເທືອນທີ່ຄົງທີ່ສາມາດນຳໄປສູ່ການທຳລາຍຄວາມຫຍາບຂອງວັດສະດຸ 36. ການຕິດຕໍ່ຢ່າງໃກ້ຊິດກັບຄວາມຮ້ອນ ແລະ ຄວາມກົດດັນໃນທ້ອງຖິ່ນຫຼັງຈາກນັ້ນນຳໄປສູ່ການຜູກມັດໄລຍະແຂງຢູ່ທີ່ໜ້າຕໍ່ຂອງວັດສະດຸ; ມັນຍັງສາມາດສົ່ງເສີມການຕິດກັນໂດຍການປ່ຽນແປງພະລັງງານໜ້າດິນ 48. ລັກສະນະຂອງກົນໄກການຜູກມັດເອົາຊະນະບັນຫາຫຼາຍຢ່າງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບອຸນຫະພູມລະລາຍທີ່ປ່ຽນແປງ ແລະ ຜົນກະທົບອຸນຫະພູມສູງທີ່ກ່າວເຖິງໃນເຕັກໂນໂລຊີການຜະລິດເພີ່ມເຕີມອື່ນໆ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍກົງ (ເຊັ່ນ: ໂດຍບໍ່ມີການດັດແປງໜ້າດິນ, ສານເຕີມເຕັມ ຫຼື ກາວ) ຂອງຫຼາຍຊັ້ນຂອງວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນເຂົ້າໄປໃນໂຄງສ້າງລວມດຽວ.
ປັດໄຈທີ່ເອື້ອອຳນວຍອັນທີສອງສຳລັບ CAM ແມ່ນລະດັບສູງຂອງການໄຫຼຂອງພາດສະຕິກທີ່ສັງເກດເຫັນໃນວັດສະດຸໂລຫະເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຕ່ຳ, ເຊັ່ນວ່າຕໍ່າກວ່າຈຸດລະລາຍຂອງວັດສະດຸໂລຫະ. ການປະສົມປະສານຂອງການສັ່ນສະເທືອນ ultrasonic ແລະຄວາມກົດດັນເຮັດໃຫ້ເກີດການເຄື່ອນຍ້າຍຂອບເຂດເມັດພືດໃນທ້ອງຖິ່ນໃນລະດັບສູງ ແລະ ການປ່ຽນຮູບຊົງໃໝ່ໂດຍບໍ່ມີການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມທີ່ສຳຄັນຕາມປະເພນີທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບວັດສະດຸຂະໜາດໃຫຍ່. ໃນລະຫວ່າງການສ້າງການປະກອບສຸດທ້າຍ, ປະກົດການນີ້ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຝັງອົງປະກອບທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ ແລະ ແບບ passive ລະຫວ່າງຊັ້ນຂອງແຜ່ນໂລຫະ, ຊັ້ນຕໍ່ຊັ້ນ. ອົງປະກອບຕ່າງໆເຊັ່ນ: ເສັ້ນໄຍ optical 49, ເຫຼັກເສີມ 46, ເອເລັກໂຕຣນິກ 50 ແລະ thermocouples (ວຽກງານນີ້) ໄດ້ຖືກປະສົມປະສານເຂົ້າໃນໂຄງສ້າງ UAM ຢ່າງສຳເລັດຜົນເພື່ອສ້າງການປະກອບປະສົມທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ ແລະ ແບບ passive.
ໃນວຽກງານນີ້, ທັງຄວາມສາມາດໃນການຜູກມັດວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການແຊກແຊງ UAM ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສ້າງເຄື່ອງປະຕິກອນຈຸລະພາກທີ່ເໝາະສົມສໍາລັບການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມດ້ວຍຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ.
ເມື່ອປຽບທຽບກັບ palladium (Pd) ແລະຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໂລຫະອື່ນໆທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປ, ການກະຕຸ້ນ Cu ມີຂໍ້ດີຫຼາຍຢ່າງ: (i) ໃນດ້ານເສດຖະກິດ, Cu ມີລາຄາຖືກກວ່າໂລຫະອື່ນໆຈໍານວນຫຼາຍທີ່ໃຊ້ໃນການກະຕຸ້ນ ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເປັນທາງເລືອກທີ່ໜ້າສົນໃຈສໍາລັບອຸດສາຫະກໍາເຄມີ (ii) ຂອບເຂດຂອງປະຕິກິລິຍາການເຊື່ອມຕໍ່ຂ້າມທີ່ເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ Cu ກຳລັງຂະຫຍາຍຕົວ ແລະ ເບິ່ງຄືວ່າຈະເປັນປະໂຫຍດຕໍ່ວິທີການທີ່ອີງໃສ່ Pd51, 52, 53 (iii) ປະຕິກິລິຍາທີ່ເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ Cu ເຮັດວຽກໄດ້ດີໃນເວລາທີ່ບໍ່ມີ ligands ອື່ນໆ. ligands ເຫຼົ່ານີ້ມັກຈະມີໂຄງສ້າງງ່າຍດາຍ ແລະ ລາຄາບໍ່ແພງ. ຖ້າຕ້ອງການ, ໃນຂະນະທີ່ ligands ທີ່ໃຊ້ໃນເຄມີສາດ Pd ມັກຈະສັບສົນ, ລາຄາແພງ, ແລະ ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຕໍ່ອາກາດ (iv) Cu, ໂດຍສະເພາະແມ່ນເປັນທີ່ຮູ້ຈັກສໍາລັບຄວາມສາມາດໃນການຜູກມັດ alkynes ໃນການສັງເຄາະ, ເຊັ່ນ: ການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ bimetallic ຂອງ Sonogashira ແລະ cycloaddition ກັບ azides (ເຄມີຄລິກ) (v) Cu ຍັງສາມາດສົ່ງເສີມ arylation ຂອງ nucleophiles ບາງຊະນິດໃນປະຕິກິລິຍາປະເພດ Ullmann.
ເມື່ອບໍ່ດົນມານີ້, ຕົວຢ່າງຂອງ heterogenization ຂອງປະຕິກິລິຍາທັງໝົດເຫຼົ່ານີ້ໃນເວລາທີ່ມີ Cu(0) ໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນ. ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຍ້ອນອຸດສາຫະກຳການຢາ ແລະ ການສຸມໃສ່ການຟື້ນຕົວ ແລະ ການນຳໃຊ້ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາໂລຫະຄືນໃໝ່ 55,56.
ປະຕິກິລິຍາ cycloaddition 1,3-dipolar ລະຫວ່າງ acetylene ແລະ azide ກັບ 1,2,3-triazole, ເຊິ່ງ Huisgen ໄດ້ສະເໜີຄັ້ງທຳອິດໃນຊຸມປີ 196057, ຖືກຖືວ່າເປັນປະຕິກິລິຍາສາທິດການຮ່ວມມືກັນ. ຊິ້ນສ່ວນ triazole 1,2,3 ທີ່ໄດ້ຮັບແມ່ນມີຄວາມສົນໃຈເປັນພິເສດໃນຖານະເປັນ pharmacophore ໃນການຄົ້ນພົບຢາຍ້ອນການນຳໃຊ້ທາງຊີວະພາບ ແລະ ການນຳໃຊ້ໃນຕົວແທນການປິ່ນປົວຕ່າງໆ58.
ປະຕິກິລິຍານີ້ໄດ້ຮັບຄວາມສົນໃຈໃໝ່ເມື່ອ Sharpless ແລະ ຄົນອື່ນໆໄດ້ນຳສະເໜີແນວຄວາມຄິດຂອງ "ເຄມີສາດຄລິກ"59. ຄຳວ່າ "ເຄມີສາດຄລິກ" ຖືກໃຊ້ເພື່ອອະທິບາຍຊຸດປະຕິກິລິຍາທີ່ແຂງແຮງ ແລະ ຄັດເລືອກໄດ້ ສຳລັບການສັງເຄາະຢ່າງໄວວາຂອງສານປະກອບໃໝ່ ແລະ ຫ້ອງສະໝຸດປະສົມປະສານໂດຍໃຊ້ພັນທະ heteroatomic (CXC)60. ຄວາມດຶງດູດໃຈທາງສັງເຄາະຂອງປະຕິກິລິຍາເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຍ້ອນຜົນຜະລິດສູງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບພວກມັນ. ເງື່ອນໄຂແມ່ນງ່າຍດາຍ, ຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ອົກຊີເຈນ ແລະ ນ້ຳ, ແລະ ການແຍກຜະລິດຕະພັນແມ່ນງ່າຍດາຍ61.
cycloaddition Huisgen 1,3-dipole ແບບຄລາສສິກບໍ່ໄດ້ຕົກຢູ່ໃນໝວດໝູ່ "ເຄມີສາດຄລິກ". ຢ່າງໃດກໍຕາມ, Medal ແລະ Sharpless ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເຫດການການຈັບຄູ່ azide-alkyne ນີ້ຜ່ານ 107–108 ໃນເວລາທີ່ມີ Cu(I) ເມື່ອທຽບກັບການເລັ່ງທີ່ສຳຄັນໃນອັດຕາຂອງ cycloaddition 1,3-dipolar ທີ່ບໍ່ແມ່ນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ 62,63. ກົນໄກປະຕິກິລິຍາທີ່ກ້າວໜ້ານີ້ບໍ່ຕ້ອງການກຸ່ມປົກປ້ອງ ຫຼື ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາທີ່ຮຸນແຮງ ແລະ ໃຫ້ການແປງ ແລະ ການເລືອກເຟັ້ນເກືອບສົມບູນໄປສູ່ 1,2,3-triazoles ທີ່ຖືກແຍກອອກເປັນ 1,4-disubstituted (ຕ້ານ 1,2,3-triazoles) ຕາມການເວລາ (ຮູບທີ 3).
ຜົນໄດ້ຮັບແບບໄອໂຊເມຕຣິກຂອງ cycloadditions Huisgen ແບບດັ້ງເດີມ ແລະ ທີ່ມີທອງແດງເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ. cycloadditions Huisgen ທີ່ເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ Cu(I) ໃຫ້ພຽງແຕ່ 1,4-disubstituted 1,2,3-triazoles, ໃນຂະນະທີ່ cycloadditions Huisgen ທີ່ຖືກກະຕຸ້ນດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຈະໃຫ້ 1,4- ແລະ 1,5-triazoles ມີສ່ວນປະສົມ 1:1 ຂອງ azole stereoisomers.
ໂປໂຕຄອນສ່ວນໃຫຍ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຫຼຸດຜ່ອນແຫຼ່ງທີ່ໝັ້ນຄົງຂອງ Cu(II), ເຊັ່ນ: ການຫຼຸດຜ່ອນ CuSO4 ຫຼື ສານປະກອບ Cu(II)/Cu(0) ຮ່ວມກັບເກືອໂຊດຽມ. ເມື່ອປຽບທຽບກັບປະຕິກິລິຍາໂລຫະອື່ນໆ, ການໃຊ້ Cu(I) ມີຂໍ້ໄດ້ປຽບຕົ້ນຕໍຄືລາຄາບໍ່ແພງ ແລະ ງ່າຍຕໍ່ການຈັດການ.
ການສຶກສາທາງດ້ານການເຄື່ອນໄຫວ ແລະ ໄອໂຊໂທບໂດຍ Worrell ແລະ ຄະນະ 65 ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໃນກໍລະນີຂອງ alkynes ສຸດທ້າຍ, ສອງທາດທຽບເທົ່າຂອງທອງແດງມີສ່ວນຮ່ວມໃນການກະຕຸ້ນປະຕິກິລິຍາຂອງແຕ່ລະໂມເລກຸນທຽບກັບ azide. ກົນໄກທີ່ສະເໜີນີ້ດຳເນີນໄປຜ່ານວົງແຫວນໂລຫະທອງແດງຫົກສ່ວນທີ່ປະກອບດ້ວຍການປະສານງານຂອງ azide ກັບ ທອງແດງ acetylide ທີ່ຜູກມັດ σ ກັບທອງແດງທີ່ຜູກມັດ π ເປັນລີກັນໂດທີ່ໝັ້ນຄົງ. ອະນຸພັນທອງແດງ triazolyl ແມ່ນສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນເປັນຜົນມາຈາກການຫົດຕົວຂອງວົງແຫວນ ແລະ ຕາມດ້ວຍການເນົ່າເປື່ອຍຂອງໂປຣຕອນເພື່ອສ້າງຜະລິດຕະພັນ triazole ແລະ ປິດວົງຈອນການເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ.
ໃນຂະນະທີ່ຜົນປະໂຫຍດຂອງອຸປະກອນເຄມີການໄຫຼໄດ້ຖືກບັນທຶກໄວ້ເປັນຢ່າງດີ, ແຕ່ມີຄວາມປາຖະໜາທີ່ຈະລວມເອົາເຄື່ອງມືວິເຄາະເຂົ້າໃນລະບົບເຫຼົ່ານີ້ສຳລັບການຕິດຕາມກວດກາຂະບວນການໃນເວລາຈິງໃນສະຖານທີ່ 66,67. UAM ໄດ້ພິສູດແລ້ວວ່າເປັນວິທີການທີ່ເໝາະສົມສຳລັບການອອກແບບ ແລະ ຜະລິດເຄື່ອງປະຕິກອນການໄຫຼ 3D ທີ່ສັບສົນຫຼາຍຈາກວັດສະດຸທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວທາງກາຍະປະຕິກິລິຍາ, ນຳຄວາມຮ້ອນດ້ວຍອົງປະກອບຮັບຮູ້ທີ່ຝັງຢູ່ໂດຍກົງ (ຮູບທີ 4).
ເຕົາປະຕິກອນກະແສອາລູມິນຽມ-ທອງແດງທີ່ຜະລິດໂດຍການຜະລິດສານເພີ່ມເຕີມດ້ວຍຄື້ນສຽງ (UAM) ດ້ວຍໂຄງສ້າງຊ່ອງທາງພາຍໃນທີ່ສັບສົນ, ເຄື່ອງວັດແທກອຸນຫະພູມໃນຕົວ ແລະ ຫ້ອງປະຕິກິລິຍາກາຕາລິຕິກ. ເພື່ອໃຫ້ເຫັນພາບເສັ້ນທາງຂອງນ້ຳພາຍໃນ, ຮູບແບບໂປ່ງໃສທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍໃຊ້ຮູບແບບສະເຕີລິໂອລິດໂຕກຣາຟີກໍ່ຖືກສະແດງເຊັ່ນກັນ.
ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າເຄື່ອງປະຕິກອນຈະຖືກສ້າງຂຶ້ນສຳລັບປະຕິກິລິຍາອິນຊີໃນອະນາຄົດ, ຕົວລະລາຍຕ້ອງໄດ້ຮັບການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຢ່າງປອດໄພສູງກວ່າຈຸດເດືອດຂອງມັນ; ພວກມັນໄດ້ຖືກທົດສອບຄວາມດັນ ແລະ ອຸນຫະພູມ. ການທົດສອບຄວາມດັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າລະບົບຮັກສາຄວາມດັນທີ່ໝັ້ນຄົງ ແລະ ຄົງທີ່ເຖິງແມ່ນວ່າຢູ່ທີ່ຄວາມດັນສູງໃນລະບົບ (1.7 MPa). ການທົດສອບໄຮໂດຣສະແຕັກຕິກໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງໂດຍໃຊ້ H2O ເປັນຂອງແຫຼວ.
ການເຊື່ອມຕໍ່ເທີໂມຄັບເປິ້ນທີ່ຕິດຕັ້ງມາພ້ອມ (ຮູບທີ 1) ເຂົ້າກັບເຄື່ອງບັນທຶກຂໍ້ມູນອຸນຫະພູມສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າອຸນຫະພູມຂອງເທີໂມຄັບເປິ້ນຕ່ຳກວ່າອຸນຫະພູມທີ່ຕັ້ງໂປຣແກຣມໄວ້ໃນລະບົບ FlowSyn 6 °C (± 1 °C). ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວ, ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງອຸນຫະພູມ 10°C ຈະເພີ່ມອັດຕາການເກີດປະຕິກິລິຍາເປັນສອງເທົ່າ, ສະນັ້ນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງອຸນຫະພູມພຽງແຕ່ສອງສາມອົງສາສາມາດປ່ຽນແປງອັດຕາການເກີດປະຕິກິລິຍາໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ຄວາມແຕກຕ່າງນີ້ແມ່ນຍ້ອນການສູນເສຍອຸນຫະພູມຕະຫຼອດ RPV ເນື່ອງຈາກການແຜ່ກະຈາຍຄວາມຮ້ອນສູງຂອງວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ໃນຂະບວນການຜະລິດ. ການປ່ຽນແປງຄວາມຮ້ອນນີ້ແມ່ນຄົງທີ່ ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງສາມາດນຳມາພິຈາລະນາໄດ້ເມື່ອຕັ້ງຄ່າອຸປະກອນເພື່ອຮັບປະກັນວ່າອຸນຫະພູມຈະຮອດ ແລະ ວັດແທກໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງໃນລະຫວ່າງການເກີດປະຕິກິລິຍາ. ດັ່ງນັ້ນ, ເຄື່ອງມືຕິດຕາມກວດກາທາງອອນໄລນ໌ນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມປະຕິກິລິຍາຢ່າງເຂັ້ມງວດ ແລະ ປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການ ແລະ ການພັດທະນາເງື່ອນໄຂທີ່ດີທີ່ສຸດ. ເຊັນເຊີເຫຼົ່ານີ້ຍັງສາມາດໃຊ້ເພື່ອກວດຫາປະຕິກິລິຍາຄາຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ປ້ອງກັນປະຕິກິລິຍາທີ່ບໍ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້ໃນລະບົບຂະໜາດໃຫຍ່.
ເຄື່ອງປະຕິກອນທີ່ນຳສະເໜີໃນເອກະສານນີ້ແມ່ນຕົວຢ່າງທຳອິດຂອງການນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີ UAM ໃນການຜະລິດເຄື່ອງປະຕິກອນເຄມີ ແລະ ແກ້ໄຂຂໍ້ຈຳກັດທີ່ສຳຄັນຫຼາຍຢ່າງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການພິມ AM/3D ຂອງອຸປະກອນເຫຼົ່ານີ້ໃນປະຈຸບັນ, ເຊັ່ນ: (i) ການແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ສັງເກດເຫັນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການປຸງແຕ່ງທອງແດງ ຫຼື ໂລຫະປະສົມອາລູມິນຽມ (ii) ປັບປຸງຄວາມລະອຽດຂອງຊ່ອງທາງພາຍໃນເມື່ອທຽບກັບວິທີການລະລາຍຜົງ (PBF) ເຊັ່ນ: ການລະລາຍເລເຊີແບບເລືອກເຟັ້ນ (SLM)25,69 ການໄຫຼຂອງວັດສະດຸທີ່ບໍ່ດີ ແລະ ໂຄງສ້າງພື້ນຜິວທີ່ຫຍາບຄາຍ26 (iii) ອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງຕ່ຳກວ່າ, ເຊິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກໃຫ້ແກ່ເຊັນເຊີເຊື່ອມຕໍ່ໂດຍກົງ, ເຊິ່ງເປັນໄປບໍ່ໄດ້ໃນເຕັກໂນໂລຊີຜົງ, (v) ການເອົາຊະນະຄຸນສົມບັດທາງກົນຈັກທີ່ບໍ່ດີ ແລະ ຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງອົງປະກອບທີ່ອີງໃສ່ໂພລີເມີຕໍ່ກັບຕົວລະລາຍອິນຊີທົ່ວໄປຕ່າງໆ17,19.
ໜ້າທີ່ຂອງເຄື່ອງປະຕິກອນໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນໂດຍຊຸດຂອງປະຕິກິລິຍາ cycloaddition alkinazide ທີ່ມີທອງແດງເປັນຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການໄຫຼຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ (ຮູບທີ 2). ເຄື່ອງປະຕິກອນທອງແດງທີ່ພິມດ້ວຍ ultrasonic ທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 4 ໄດ້ຖືກປະສົມປະສານກັບລະບົບການໄຫຼທາງການຄ້າ ແລະ ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສັງເຄາະຫ້ອງສະໝຸດ azide ຂອງ 1,4-disubstituted 1,2,3-triazoles ຕ່າງໆໂດຍໃຊ້ປະຕິກິລິຍາຄວບຄຸມອຸນຫະພູມຂອງ acetylene ແລະ alkyl group halides ໃນທີ່ປະທັບຂອງ sodium chloride (ຮູບທີ 3). ການນໍາໃຊ້ວິທີການໄຫຼຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນບັນຫາຄວາມປອດໄພທີ່ສາມາດເກີດຂຶ້ນໃນຂະບວນການ batch, ເນື່ອງຈາກປະຕິກິລິຍານີ້ຜະລິດຕົວກາງ azide ທີ່ມີປະຕິກິລິຍາສູງ ແລະ ເປັນອັນຕະລາຍ [317], [318]. ໃນເບື້ອງຕົ້ນ, ປະຕິກິລິຍາໄດ້ຖືກປັບປຸງໃຫ້ດີທີ່ສຸດສໍາລັບ cycloaddition ຂອງ phenylacetylene ແລະ iodoethane (ແຜນວາດທີ 1 - Cycloaddition ຂອງ phenylacetylene ແລະ iodoethane) (ເບິ່ງຮູບທີ 5).
(ຊ້າຍເທິງ) ແຜນວາດຂອງການຕັ້ງຄ່າທີ່ໃຊ້ເພື່ອລວມເອົາເຄື່ອງປະຕິກອນ 3DP ເຂົ້າໃນລະບົບການໄຫຼ (ຂວາເທິງ) ທີ່ໄດ້ມາຈາກໂຄງການທີ່ໄດ້ຮັບການປັບປຸງໃຫ້ດີທີ່ສຸດ (ລຸ່ມ) ຂອງໂຄງການ cycloaddition Huisgen 57 ລະຫວ່າງ phenylacetylene ແລະ iodoethane ສຳລັບການເພີ່ມປະສິດທິພາບ ແລະ ສະແດງໃຫ້ເຫັນຕົວກຳນົດອັດຕາການປ່ຽນແປງທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງປະຕິກິລິຍາ.
ໂດຍການຄວບຄຸມເວລາທີ່ຢູ່ອາໄສຂອງສານຕັ້ງຕົ້ນໃນພາກສ່ວນກາຕາລິຕິກຂອງເຄື່ອງປະຕິກອນ ແລະ ຕິດຕາມກວດກາອຸນຫະພູມປະຕິກິລິຍາຢ່າງລະມັດລະວັງດ້ວຍເຊັນເຊີ thermocouple ທີ່ປະສົມປະສານໂດຍກົງ, ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາສາມາດປັບປຸງໄດ້ໄວ ແລະ ຖືກຕ້ອງດ້ວຍເວລາ ແລະ ວັດສະດຸໜ້ອຍທີ່ສຸດ. ໄດ້ພົບເຫັນຢ່າງໄວວາວ່າການປ່ຽນແປງສູງສຸດແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍໃຊ້ເວລາທີ່ຢູ່ອາໄສ 15 ນາທີ ແລະ ອຸນຫະພູມປະຕິກິລິຍາ 150°C. ສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກຕາຕະລາງສຳປະສິດຂອງຊອບແວ MODDE ວ່າທັງເວລາທີ່ຢູ່ອາໄສ ແລະ ອຸນຫະພູມປະຕິກິລິຍາຖືກພິຈາລະນາເປັນເງື່ອນໄຂທີ່ສຳຄັນຂອງຮູບແບບ. ການແລ່ນຕົວເພີ່ມປະສິດທິພາບໃນຕົວໂດຍໃຊ້ເງື່ອນໄຂທີ່ເລືອກເຫຼົ່ານີ້ສ້າງຊຸດຂອງເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາທີ່ຖືກອອກແບບມາເພື່ອເພີ່ມພື້ນທີ່ສູງສຸດຂອງຜະລິດຕະພັນໃນຂະນະທີ່ຫຼຸດຜ່ອນພື້ນທີ່ສູງສຸດຂອງວັດສະດຸເລີ່ມຕົ້ນ. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບນີ້ໃຫ້ຜົນການປ່ຽນແປງ 53% ຂອງຜະລິດຕະພັນ triazole, ເຊິ່ງກົງກັບການຄາດຄະເນຂອງຮູບແບບທີ່ 54%.


ເວລາໂພສ: ວັນທີ 14 ພະຈິກ 2022