א דאנק פארן באזוכן Nature.com. די בראַוזער ווערסיע וואָס איר ניצט האט באַגרענעצטע CSS שטיצע. פֿאַר די בעסטע דערפאַרונג, מיר רעקאָמענדירן אַז איר ניצט אַן דערהייַנטיקטן בראַוזער (אָדער דיאַקטיווירט קאָמפּאַטיביליטי מאָדע אין אינטערנעט עקספּלאָרער). אין דער דערווייל, צו ענשור ווייטערדיקע שטיצע, וועלן מיר רענדערן דעם וועבזייטל אָן סטילן און דזשאַוואַסקריפּט.
א קאַרוסעל וואָס ווײַזט דרײַ סליידס אין דער זעלבער צײַט. ניצט די "פֿריִעריקע" און "ווײַטער" קנעפּלעך צו גיין דורך דרײַ סליידס אין אַ צײַט, אָדער ניצט די "סליידער" קנעפּלעך אין סוף צו גיין דורך דרײַ סליידס אין אַ צײַט.
אַדיטיוו מאַנופאַקטורינג ענדערט דעם וועג ווי פאָרשער און אינדוסטריאַליסטן פּלאַנירן און פאַבריצירן כעמישע דעוויסעס צו טרעפן זייערע ספּעציפֿישע באדערפענישן. אין דעם פּאַפּיר, באַריכטן מיר דעם ערשטן בייַשפּיל פון אַ פלוס רעאַקטאָר געשאפן דורך אַלטראַסאַניק אַדיטיוו מאַנופאַקטורינג (UAM) לאַמינאַציע פון אַ האַרטן מעטאַל בויגן מיט גלייך ינטאַגרייטאַד קאַטאַליטישע טיילן און סענסינג עלעמענטן. UAM טעכנאָלאָגיע ניט בלויז אָוווערקאַמז פילע פון די לימיטיישאַנז דערווייַל פֿאַרבונדן מיט די אַדיטיוו מאַנופאַקטורינג פון כעמישע רעאַקטאָרן, אָבער אויך שטארק יקספּאַנדז די קייפּאַבילאַטיז פון אַזאַ דעוויסעס. א נומער פון ביאָלאָגיש וויכטיק 1,4-דיסאַבסטאַטוטעד 1,2,3-טריאַזאָלע קאַמפּאַונדז זענען געווען הצלחה סינטעזירט און אָפּטימיזעד דורך אַ קופּער-מעדיאַטעד 1,3-דיפּאָלאַר הויזגען ציקלאָאַדישאַן רעאַקציע ניצן די UAM כעמיע מעכירעס. ניצן די יינציק פּראָפּערטיעס פון UAM און קאַנטיניואַס פלוס פּראַסעסינג, די מיטל איז ביכולת צו קאַטאַליזירן אָנגאָינג ריאַקשאַנז ווי געזונט ווי צושטעלן רעאַל-צייט באַמערקונגען צו מאָניטאָר און אָפּטימיזירן ריאַקשאַנז.
צוליב אירע באַדייטנדיקע מעלות איבער איר גרויסן קאלעג, איז פלוס כעמיע א וויכטיק און וואַקסנדיק פעלד אין ביידע אַקאַדעמישע און אינדוסטריעלע סביבות צוליב איר מעגלעכקייט צו פאַרגרעסערן די סעלעקטיוויטעט און עפעקטיווקייט פון כעמישער סינטעז. דאָס גייט פון דער פאָרמירונג פון פּשוטע אָרגאַנישע מאָלעקולן1 ביז פאַרמאַסוטישע קאַמפּאַונדז2,3 און נאַטירלעכע פּראָדוקטן4,5,6. איבער 50% פון רעאַקציעס אין די פיין כעמישע און פאַרמאַסוטישע אינדוסטריעס קענען נוץ האָבן פון קאָנטינויִערלעכן פלוס7.
אין די לעצטע יאָרן, איז געווען אַ וואַקסנדיקע טענדענץ פון גרופּעס וואָס זוכן צו פאַרבייטן טראַדיציאָנעלע גלאָזווער אָדער פלוס כעמיע ויסריכט מיט אַדאַפּטאַבאַל כעמישע "רעאַקטאָרן"8. דער איטעראַטיווער פּלאַן, שנעלע מאַנופאַקטורינג, און דריי-דימענסיאָנאַלע (3D) מעגלעכקייטן פון די מעטאָדן זענען נוציק פֿאַר יענע וואָס ווילן צו קאַסטאַמייז זייערע דעוויסעס פֿאַר אַ באַזונדער סכום פון רעאַקציעס, דעוויסעס, אָדער באדינגונגען. ביז איצט, האט די אַרבעט זיך פאָקוסירט כּמעט אויסשליסלעך אויף דער נוצן פון פּאָלימער-באַזירטע 3D דרוק טעקניקס אַזאַ ווי סטערעאָליטהאָגראַפי (SL)9,10,11, פיוזד דעפּאָזישאַן מאָדעלינג (FDM)8,12,13,14 און טינט דרוקן7,15,16. דער מאַנגל פון פאַרלאָזלעכקייט און פיייקייט פון אַזאַ דעוויסעס צו דורכפירן אַ ברייט קייט פון כעמישע רעאַקציעס/אַנאַליזעס17, 18, 19, 20 איז אַ הויפּט לימיטייטינג פאַקטאָר פֿאַר די ברייטער אַפּלאַקיישאַן פון AM אין דעם פעלד17, 18, 19, 20.
צוליב דעם וואקסנדיקן באַנוץ פון פלוס כעמיע און די גינסטיקע אייגנשאַפטן פֿאַרבונדן מיט AM, דאַרף מען אויספאָרשן בעסערע טעכניקן וואָס וועלן דערמעגלעכן באַניצער צו פאַבריצירן פלוס רעאַקציע כלים מיט פֿאַרבעסערטע כעמיע און אַנאַליטישע מעגלעכקייטן. די מעטאָדן זאָלן דערמעגלעכן באַניצער צו אויסקלייבן פֿון אַ קייט פֿון הויך שטאַרקייט אָדער פֿונקציאָנעלע מאַטעריאַלן וואָס קענען אַרבעטן אונטער אַ ברייט קייט פֿון רעאַקציע באַדינגונגען, ווי אויך פֿאַרלייכטערן פֿאַרשידענע פֿאָרמען פֿון אַנאַליטישן רעזולטאַט פֿון דעם מיטל צו דערמעגלעכן מאָניטאָרינג און קאָנטראָל פֿון דער רעאַקציע.
איין צוגעבונדענער פאבריקאציע פראצעס וואס קען גענוצט ווערן צו אנטוויקלען אייגענע כעמישע רעאקטארן איז אולטראסאניק צוגעבונדענער פאבריקאציע (UAM). די סאליד-שטאט בויגן לאמינאציע מעטאד לייגט צו אולטראסאניק וויבראציעס צו דינע מעטאל פאליעס צו פארבינדן זיי צוזאמען שיכט ביי שיכט מיט מינימאלער וואלומעטרישער הייצונג און א הויכן גראד פון פלאסטיק פלוס 21, 22, 23. אנדערש ווי רוב אנדערע AM טעכנאלאגיעס, קען UAM גלייך אינטעגרירט ווערן מיט סובטראקטיווע פראדוקציע, באקאנט אלס א כייבריד פאבריקאציע פראצעס, אין וועלכן פעריאדישע אין-סיטו נומערישע קאנטראל (CNC) פרעסינג אדער לייזער פראצעסירונג באשטימט די נעץ פארעם פון די שיכט פון פארבונדענעם מאטעריאל 24, 25. דאס מיינט אז דער באנוצער איז נישט באגרענעצט צו די פראבלעמען פארבונדן מיטן באזייטיגן רעזידועל ארגינעלן בוי מאטעריאל פון קליינע פליסיגע קאנאלן, וואס איז אפט דער פאל אין פודער און פליסיגע סיסטעמען AM26,27,28. די דיזיין פרייהייט פארשפרייט זיך אויך צו דער אויסוואל פון פארהאן מאטעריאלן – UAM קען פארבינדן קאמבינאציעס פון טערמיש ענלעכע און אומגלייכע מאטעריאלן אין איין פראצעס שריט. די אויסוואל פון מאטעריאל קאמבינאציעס ווייטער פון דעם מעלטינג פראצעס מיינט אז די מעכאנישע און כעמישע באדערפענישן פון ספעציפישע אפליקאציעס קענען בעסער באגעגנט ווערן. אין צוגאב צו פעסטע פארבינדונג, נאך א פענאמען וואס פאסירט מיט אולטראסאנישע פארבינדונג איז די הויכע פלוידיטי פון פלאסטישע מאטעריאלן ביי רעלאטיוו נידעריגע טעמפעראטורן29,30,31,32,33. די אייגנארטיגע אייגנשאפט פון UAM ערלויבט מעכאנישע/טערמישע עלעמענטן צו ווערן געשטעלט צווישן מעטאל שיכטן אן קיין שאדן. איינגעבעטעטע UAM סענסארן קענען פארגרינגערן די איבערגעבונג פון רעאל-צייט אינפארמאציע פון דעם אפאראט צום באנוצער דורך אינטעגרירטע אנאליטיקס.
פריערדיגע ארבעט פון די מחברים32 האט דעמאנסטרירט די מעגלעכקייט פון דעם UAM פראצעס צו שאפן מעטאלישע 3D מיקראפלוידיק סטרוקטורן מיט איינגעבויטע סענסינג מעגלעכקייטן. דאס אפאראט איז נאר פאר מאניטארינג צוועקן. דאס ארטיקל פרעזענטירט דעם ערשטן ביישפיל פון א מיקראפלוידיק כעמישן רעאקטאר פאבריצירט דורך UAM, אן אקטיווער אפאראט וואס נישט נאר קאנטראלירט נאר אויך אינדוצירט כעמישע סינטעז מיט סטרוקטורעל אינטעגרירטע קאטאליטישע מאטעריאלן. דאס אפאראט קאמבינירט עטליכע מעלות פארבונדן מיט UAM טעכנאלאגיע אין דער פאבריקאציע פון 3D כעמישע אפאראטן, ווי צום ביישפיל: די מעגלעכקייט צו פארוואנדלען א גאנצן 3D דיזיין גלייך פון א קאמפיוטער-געשטיצטן דיזיין (CAD) מאדעל אין א פראדוקט; מולטי-מאטעריאל פאבריקאציע פאר א קאמבינאציע פון הויך טערמישע קאנדוקטיוויטעט און קאטאליטישע מאטעריאלן, ווי אויך טערמישע סענסארן איינגעבויט גלייך צווישן די רעאקטאנט שטראמען פאר גענויע קאנטראל און פארוואלטונג פון דער רעאקציע טעמפעראטור. צו דעמאנסטרירן די פונקציאנאליטעט פון דעם רעאקטאר, איז א ביבליאטעק פון פארמאצעווטיש וויכטיגע 1,4-דיסאבסטיטוצירטע 1,2,3-טריאזאלע פארבינדונגען סינטעזירט געווארן דורך קופער-קאטאליזירטע 1,3-דיפאלאר הויזגען ציקלאדיציאן. די אַרבעט אונטערשטרייכט ווי די נוצן פון מאַטעריאַל וויסנשאַפֿט און קאָמפּיוטער-געשטיצטע פּלאַן קען עפֿענען נײַע מעגלעכקייטן און געלעגנהייטן פֿאַר כעמיע דורך אינטערדיסציפּלינאַרע פֿאָרשונג.
אַלע סאָלווענטן און רעאַגענטן זענען געקויפט געוואָרן פֿון Sigma-Aldrich, Alfa Aesar, TCI, אָדער Fischer Scientific און גענוצט אָן פֿריִערדיקע רייניקונג. 1H און 13C NMR ספּעקטראַ רעקאָרדירט ביי 400 און 100 MHz, בהתאמה, זענען באַקומען געוואָרן אויף אַ JEOL ECS-400 400 MHz ספּעקטראָמעטער אָדער אַ Bruker Avance II 400 MHz ספּעקטראָמעטער מיט CDCl3 אָדער (CD3)2SO ווי סאָלווענט. אַלע רעאַקציעס זענען דורכגעפֿירט געוואָרן מיט דער Uniqsis FlowSyn פֿלוס כעמיע פּלאַטפאָרמע.
UAM איז גענוצט געוואָרן צו פאַבריצירן אַלע דעווייסעס אין דעם שטודיע. די טעכנאָלאָגיע איז אויסגעטראַכט געוואָרן אין 1999 און אירע טעכנישע דעטאַלן, אָפּערירן פּאַראַמעטערס און אַנטוויקלונגען זינט איר אויסגעטראַכטונג קענען שטודירט ווערן מיט די פאלגענדע פאַרעפֿנטלעכטע מאַטעריאַלן34,35,36,37. די דעווייס (פיגור 1) איז אימפּלעמענטירט געוואָרן מיט אַ שווערער 9 kW SonicLayer 4000® UAM סיסטעם (פאַבריסאָניק, אָהייאָ, USA). די מאַטעריאַלן אויסגעקליבן פֿאַר די פֿלוס מיטל זענען געווען Cu-110 און Al 6061. Cu-110 האט אַ הויך קופּער אינהאַלט (מינימום 99.9% קופּער), מאכן עס אַ גוט קאַנדידאַט פֿאַר קופּער קאַטאַליזעד רעאַקציעס און איז דעריבער געניצט ווי אַן "אַקטיוו שיכטע אין די מיקראָרעאַקטאָר. Al 6061 O ווערט געניצט ווי די "מאַסע" מאַטעריאַל. , ווי געזונט ווי די ינטערקאַליישאַן שיכטע געניצט פֿאַר אַנאַליסיס; ינטערקאַליישאַן פון הילפס צומיש קאַמפּאָונאַנץ און אַנילד שטאַט אין קאָמבינאַציע מיט Cu-110 שיכטע. געפֿונען צו זיין כעמיש סטאַביל מיט די רעאַגענץ געניצט אין דעם אַרבעט. Al 6061 O אין קאָמבינאַציע מיט Cu-110 איז אויך געהאלטן צו זיין אַ קאַמפּאַטאַבאַל מאַטעריאַל קאָמבינאַציע פֿאַר UAM און איז דעריבער אַ פּאַסיק מאַטעריאַל פֿאַר דעם לערנען 38,42. די דעוויסעס זענען ליסטעד אין טיש 1 אונטן.
רעאַקטאָר פאַבריקאַציע טריט (1) 6061 אַלומינום צומיש סאַבסטראַט (2) פאַבריקאַציע פון נידעריקער קאַנאַל פון קופּער פאָליע (3) ינסערשאַן פון טערמאָקאָופּל צווישן לייַערס (4) אויבערשטער קאַנאַל (5) אַרייַנגאַנג און אַרויסגאַנג (6) מאָנאָליטיש רעאַקטאָר.
די פליסיק קאַנאַל פּלאַן פילאָסאָפֿיע איז צו נוצן אַ קרומען וועג צו פאַרגרעסערן די דיסטאַנס וואָס די פליסיקייט גייט אינעווייניק אין דעם טשיפּ בשעת מען האַלט אַ קאָנטראָלירבארע טשיפּ גרייס. די פאַרגרעסערונג אין דיסטאַנס איז ווינשעוודיק צו פאַרגרעסערן די קאַטאַליסט-רעאַקטאַנט קאָנטאַקט צייט און צושטעלן ויסגעצייכנט פּראָדוקט ייעלדס. די טשיפּס נוצן 90° בענדס אין די ענדס פון אַ גלייכן וועג צו פאַראורזאַכן טורבולענט מישונג אינעווייניק פון די מיטל44 און פאַרגרעסערן די קאָנטאַקט צייט פון דער פליסיקייט מיט דער ייבערפלאַך (קאַטאַליסט). צו ווייטער פֿאַרבעסערן די מישונג וואָס קען דערגרייכט ווערן, דער פּלאַן פון דעם רעאַקטאָר כולל צוויי רעאַקטאַנט ינלעטס קאַמביינד אין אַ Y-פאַרבינדונג איידער זיי אַרייַן די מיש שפּול אָפּטייל. דער דריטער אַרייַנגאַנג, וואָס קראָסיז דעם שטראָם האַלבוועגס דורך זיין רעזידענץ, איז אַרייַנגערעכנט אין דעם פּלאַן פֿאַר צוקונפֿטיק מולטי-סטאַגע סינטעז רעאַקציעס.
אלע קאנאלן האבן א קוואדראטישן פראפיל (קיין קאנישע ווינקלען), וואס איז דער רעזולטאט פון די פעריאדישע CNC פרעסינג גענוצט צו שאפן די קאנאל געאמעטריע. די קאנאל דימענסיעס זענען אויסגעקליבן צו צושטעלן א הויכע (פאר א מיקרארעאקטאר) וואלומעטרישע אויסברויך, אבער קליין גענוג צו פארלייכטערן אינטעראקציע מיט דער ייבערפלאך (קאטאליסטן) פאר רוב פון די פליסיקייטן וואס עס אנטהאלט. די צוגעפאסטע גרייס איז באזירט אויף די מחברים' פארגאנגענע עקספיריענס מיט מעטאל-פליסיק רעאקציע דעווייסעס. די אינעווייניגסטע דימענסיעס פון די לעצטע קאנאל זענען געווען 750 µm x 750 µm און די גאנצע רעאקטאר וואליום איז געווען 1 מל. אן איינגעבויטער קאנעקטאר (1/4″-28 UNF פאדעם) איז אריינגערעכנט אין דעם דיזיין צו ערמעגליכן גרינגע אינטערפייסינג פון די דעווייס מיט קאמערציעלע פלוס כעמיע עקוויפמענט. קאנאל גרייס איז באגרענעצט דורך די גרעב פון די פאליע מאטעריאל, זיינע מעכאנישע אייגנשאפטן, און די פארבינדונג פאראמעטערס גענוצט מיט אולטראסאניק. ביי א געוויסע ברייט פאר א געגעבענעם מאטעריאל, וועט דער מאטעריאל "זיך איינזעצן" אין דעם קאנאל וואס איז געשאפן געווארן. עס איז דערווייל נישטא קיין ספעציפישע מאָדעל פֿאַר דעם חשבון, אַזוי די מאַקסימום קאַנאַל ברייט פֿאַר אַ געגעבענעם מאַטעריאַל און פּלאַן ווערט באַשטימט עקספּערימענטאַל, אין וועלכן פאַל אַ ברייט פון 750 מיקראָמעטער וועט נישט פאַראורזאַכן זעג.
די פאָרעם (קוואַדראַט) פון די קאַנאַל ווערט באַשטימט מיט אַ קוואַדראַטישן שניידער. די פאָרעם און גרייס פון די קאַנאַלן קען מען טוישן אויף CNC מאַשינען מיט פאַרשידענע שנייד-געצייג צו באַקומען פאַרשידענע לויפן-ראַטעס און כאַראַקטעריסטיקס. א ביישפּיל פון שאַפֿן אַ געבויגענעם קאַנאַל מיט אַ 125 מיקראָמעטער געצייג קען מען געפֿינען אין Monaghan45. ווען די פֿאָליע-שיכט ווערט אויפֿגעטראָגן גלאַט, וועט די אויפֿטראָגן פֿון דעם פֿאָליע-מאַטעריאַל צו די קאַנאַלן האָבן אַ גלאַטע (קוואַדראַטישע) ייבערפֿלאַך. אין דער דאָזיקער אַרבעט איז גענוצט געוואָרן אַ קוואַדראַטישער קאָנטור צו באַוואָרן די קאַנאַל-סימעטריע.
בעת א פּראָגראַמירטער פּויזע אין פּראָדוקציע, ווערן טערמאָקאָפּל טעמפּעראַטור סענסאָרן (טיפּ K) איינגעבויט גלייך אין דעם מיטל צווישן די אויבערשטע און אונטערשטע קאַנאַל גרופּעס (פיגור 1 – בינע 3). די טערמאָקאָפּלס קענען קאָנטראָלירן טעמפּעראַטור ענדערונגען פון -200 ביז 1350 °C.
דער מעטאַל דעפּאָזיציע פּראָצעס ווערט דורכגעפירט דורך דעם UAM האָרן מיט מעטאַל פאָליע 25.4 מם ברייט און 150 מיקראָן דיק. די שיכטן פון פאָליע זענען פארבונדן אין אַ סעריע פון שכנותדיקע סטריפּס צו דעקן דעם גאַנצן בויען שטח; די גרייס פון דעם דעפּאָנירטן מאַטעריאַל איז גרעסער ווי דער לעצטער פּראָדוקט ווייל דער סובטראַקציע פּראָצעס שאַפט די לעצטע ריינע פאָרעם. CNC מאַשינינג ווערט גענוצט צו מאַשינען די עקסטערנע און אינטערנע קאָנטורן פון דער עקוויפּמענט, וואָס רעזולטירט אין אַ ייבערפלאַך ענדיקן פון דער עקוויפּמענט און קאַנאַלן וואָס קאָרעספּאָנדירן צו די אויסגעקליבענע געצייַג און CNC פּראָצעס פּאַראַמעטערס (אין דעם בייַשפּיל, וועגן 1.6 µm Ra). קאָנטינויִערלעכע, קאָנטינויִערלעכע אַלטראַסאַניק מאַטעריאַל שפּריצן און מאַשינינג ציקלען ווערן גענוצט איבער דעם גאַנצן פאַבריקאַציע פּראָצעס פון דעם מיטל צו ענשור אַז דימענסיאָנעלע אַקיעראַסי ווערט מיינטיינד און דער פאַרטיקער טייל טרעפט CNC פיין מילינג פּינטלעכקייט לעוועלס. די ברייט פון דעם קאַנאַל גענוצט פֿאַר דעם מיטל איז קליין גענוג צו ענשור אַז דער פאָליע מאַטעריאַל "זאַגט" נישט אין דעם פליסיק קאַנאַל, אַזוי דער קאַנאַל האט אַ קוואַדראַטישער קראָס סעקשאַן. מעגלעכע ריסן אין דעם פאָליע מאַטעריאַל און די פּאַראַמעטערס פון דעם UAM פּראָצעס זענען באַשטימט עקספּערימענטאַל דורך דעם פאַבריקאַציע פּאַרטנער (Fabrisonic LLC, USA).
שטודיעס האבן געוויזן אז ביי די אינטערפייס 46, 47 פון די UAM קאמפאונד איז דא ווייניג דיפוזיע פון עלעמענטן אן נאָך היץ באַהאַנדלונג, אַזוי פֿאַר די דעוויסעס אין דעם אַרבעט בלייבט די Cu-110 שיכט אַנדערש פון די Al 6061 שיכט און ענדערט זיך דראַמאַטיש.
אינסטאלירט א פאר-קאליברירטן צוריק דרוק רעגולאטאר (BPR) ביי 250 psi (1724 kPa) נאך דעם רעאקטאר און פאמפט וואסער דורך דעם רעאקטאר מיט א ראטע פון 0.1 ביז 1 מל מינוט-1. דער רעאקטאר דרוק איז געווארן מאניטארירט מיטן FlowSyn דרוק טראנסדוסער איינגעבויט אין סיסטעם צו זיכער מאכן אז די סיסטעם קען האלטן א קאנסטאנטן שטענדיגן דרוק. מעגליכע טעמפעראטור גראדיענטן אין דעם פלוס רעאקטאר זענען געווארן געטעסט דורך זוכן פאר קיין אונטערשיידן צווישן די טערמאקאפל איינגעבויט אין רעאקטאר און די טערמאקאפל איינגעבויט אין דער הייצונג טעלער פון דעם FlowSyn טשיפּ. דאס ווערט דערגרייכט דורך ענדערן די פראגראמירטע הייסע טעלער טעמפעראטור צווישן 100 און 150 °C אין 25 °C אינקרעמענטן און מאניטארירן קיין אונטערשיידן צווישן די פראגראמירטע און רעקארדירטע טעמפעראטורן. דאס איז געווארן דערגרייכט מיטן tc-08 דאטן לאגער (PicoTech, קעמברידזש, UK) און די באגלייטנדיקע PicoLog ווייכווארג.
די באדינגונגען פאר דער ציקלאדיציע רעאקציע פון פענילאצעטילען און יאדאעטאן זענען אפטימיזירט (סכעמע 1-ציקלאדיציע פון פענילאצעטילען און יאדאעטאן, סכעמע 1-ציקלאדיציע פון פענילאצעטילען און יאדאעטאן). די אפטימיזאציע איז דורכגעפירט געווארן מיט א פול-פאקטאריעלן דיזיין פון עקספערימענטן (DOE) צוגאנג, ניצנדיג טעמפעראטור און רעזידענץ צייט אלס וועריאַבלען בשעת מען האט פיקסירט דעם אלקין:אזיד פארהעלטעניש ביי 1:2.
באַזונדערע לייזונגען פון נאַטריום אַזיד (0.25 M, 4:1 DMF:H2O), יאָדאָעטאַן (0.25 M, DMF), און פענילעצעטילען (0.125 M, DMF) זענען צוגעגרייט געוואָרן. א 1.5 מל אַליקוואָט פון יעדער לייזונג איז געמישט און געפּאַמפּט דורך דעם רעאַקטאָר מיט דער געוואונטשענער לויפן קורס און טעמפּעראַטור. די רעאַקציע פון דעם מאָדעל איז גענומען ווי די פאַרהעלטעניש פון די שפּיץ שטח פון די טריאַזאָל פּראָדוקט צו די סטאַרטינג מאַטעריאַל פון פענילעצעטילען און איז באַשטימט מיט הויך פאָרשטעלונג פליסיק כראָמאַטאָגראַפֿיע (HPLC). פֿאַר אַנאַליז קאָנסיסטענסי, אַלע רעאַקציעס זענען גענומען גלייך נאָך די רעאַקציע געמיש לינקס די רעאַקטאָר. די פּאַראַמעטער ראַנגעס אויסגעקליבן פֿאַר אָפּטימיזאַטיאָן זענען געוויזן אין טיש 2.
אלע מוסטערן זענען אנאליזירט געווארן מיט א כראמאסטער HPLC סיסטעם (VWR, פענסילוועניע, USA) באשטייענדיק פון א קוואַטערנערי פאמפ, קאלום אויוון, וועריאַבלע כוואַליע UV דעטעקטאָר און אויטאָ-סאַמפּלער. די קאלום איז געווען אן עקוויוואַלענס 5 C18 (VWR, פענסילוועניע, USA), 4.6 x 100 מ"מ, 5 מיקראָמעטער פּאַרטיקל גרייס, געהאלטן ביי 40°C. דער סאָלווענט איז געווען איזאָקראַטיש מעטאַנאָל:וואַסער 50:50 מיט א לויפן קורס פון 1.5 מל·מין-1. די ינדזשעקשאַן באַנד איז געווען 5 מיקראָלעטער און די דעטעקטאָר כוואַליע איז געווען 254 נאַנאָמעטער. די % שפּיץ שטח פֿאַר די DOE מוסטער איז געווען קאַלקיאַלייטיד פון די שפּיץ שטחים פון די רעשט אַלקין און טריאַזאָלע פּראָדוקטן בלויז. די הקדמה פון די סטאַרטינג מאַטעריאַל מאכט עס מעגלעך צו ידענטיפיצירן די קאָרעספּאָנדינג שפּיצן.
קאָמבינירן די רעזולטאַטן פון דער רעאַקטאָר אַנאַליז מיט דער MODDE DOE ווייכווארג (Umetrics, Malmo, שוועדן) האָט דערמעגלעכט אַ גרינטלעכע טרענד אַנאַליז פון די רעזולטאַטן און באַשטימונג פון די אָפּטימאַלע רעאַקציע באדינגונגען פֿאַר דעם ציקלאָדיציע. לויפן דעם איינגעבויטן אָפּטימיזאַטאָר און אויסקלייבן אַלע וויכטיקע מאָדעל טערמינען שאַפט אַ סכום רעאַקציע באדינגונגען וואָס זענען דיזיינד צו מאַקסאַמיזירן די שפּיץ שטח פון דעם פּראָדוקט בשעת מען פאַרקלענערט די שפּיץ שטח פֿאַר די אַצעטילען פיטערשטאָק.
אקסידאציע פון דער קופער-איבערפלאך אין דער קאטאליטישער רעאקציע-קאמער איז דערגרייכט געווארן מיט א וואסערשטאף-פעראקסייד לייזונג (36%) וואס פליסט דורך דער רעאקציע-קאמער (פלוס ראטע = 0.4 מל מינוט-1, רעזידענץ-צייט = 2.5 מינוט) פאר דער סינטעז פון יעדער טריאזאל-פארבינדונג.
אזוי שנעל ווי דער אפטימאלער סכום באדינגונגען איז באשטימט געווארן, זענען זיי אנגעווענדעט געווארן צו א רייע פון אצעטילען און האלאאלקאן דעריוואטיוון כדי צו ערמעגליכן די צוזאמענשטעלונג פון א קליינער סינטעז ביבליאטעק, דערמיט אויפשטעלן די מעגלעכקייט פון אנווענדן די באדינגונגען צו א ברייטערן רייע פון פאטענציעלע רעאגענטן (פיגור 1).
צוגרייטן באַזונדערע לייזונגען פון נאַטריום אַזיד (0.25 M, 4:1 DMF:H2O), האַלאָאַלקאַנען (0.25 M, DMF), און אַלקינען (0.125 M, DMF). אַליקוואָטן פון 3 מל פון יעדער לייזונג זענען געמישט און געפּאַמפּט דורך דעם רעאַקטאָר מיט אַ קורס פון 75 µl/min און אַ טעמפּעראַטור פון 150°C. דער גאַנצער באַנד איז געזאַמלט געוואָרן אין אַ פלעשל און דיילוט מיט 10 מל פון עטיל אַסעטאַט. די מוסטער לייזונג איז געוואַשן מיט 3 x 10 מל פון וואַסער. די וואַסעריק שיכטן זענען קאַמביינד און עקסטראַקטעד מיט 10 מל עטיל אַסעטאַט, דערנאָך די אָרגאַנישע שיכטן זענען קאַמביינד, געוואַשן מיט 3×10 מל זאַלץ וואַסער, געטריקנט איבער MgSO4 און פילטערט, דערנאָך די סאָלווענט איז אַוועקגענומען אין וואַקוום. מוסטערן זענען פּיוראַפייד דורך סיליקאַ געל קאָלום כראָמאַטאָגראַפֿיע ניצן עטיל אַסעטאַט איידער אַנאַליז דורך אַ קאָמבינאַציע פון HPLC, 1H NMR, 13C NMR און הויך רעזאָלוציע מאַסע ספּעקטראָמעטריע (HR-MS).
אַלע ספּעקטראַ זענען באַקומען געוואָרן מיט אַ טערמאָפישער פּרעסיסיאָן אָרביטראַפּ מאַסע ספּעקטראָמעטער מיט ESI ווי די יאָניזאַציע מקור. אַלע מוסטערן זענען צוגעגרייט געוואָרן מיט אַצעטאָניטריל ווי סאָלווענט.
TLC אנאליז איז דורכגעפירט געווארן אויף סיליקא פלאטעס מיט אן אלומיניום סובסטראט. די פלאטעס זענען וויזואליזירט געווארן מיט UV ליכט (254 נ"מ) אדער וואַנילין פארבונג און הייצונג.
אַלע מוסטערן זענען אַנאַליזירט געוואָרן מיט אַ VWR כראָמאַסטער סיסטעם (VWR International Ltd., Leighton Buzzard, UK) אויסגעשטאַט מיט אַן אויטאָ-סאַמפּלער, אַ בינאַרע פּאָמפּע מיט אַ קאָלום אויוון און אַן איינציקן כוואַליע-לענג דעטעקטאָר. אַן ACE Equivalence 5 C18 קאָלום (150 x 4.6 מם, Advanced Chromatography Technologies Ltd., Aberdeen, שאָטלאַנד) איז געניצט געוואָרן.
אינדזשעקשאַנז (5 µl) זענען געמאַכט געוואָרן גלייך פֿון דער פֿאַרדיןטער רויער רעאַקציע־מישונג (1:10 פֿאַרדיןונג) און אַנאַליזירט מיט וואַסער:מעטאַנאָל (50:50 אָדער 70:30), אַחוץ פֿאַר עטלעכע מוסטערן וואָס נוצן אַ 70:30 סאָלווענט־סיסטעם (באַצייכנט ווי שטערן־נומער) מיט אַ פֿלוס־ראַטע פֿון 1.5 מל/מינוט. די קאָלום איז געהאַלטן געוואָרן ביי 40°C. די כוואַליע־לענג פֿון דעם דעטעקטאָר איז 254 נאַנאָמעטער.
די % שפּיץ שטח פון דער מוסטער איז געווען קאַלקולירט פון דער שפּיץ שטח פון די רעשט אַלקין, נאָר דעם טריאַזאָל פּראָדוקט, און די אײַנפֿיר פון די סטאַרטינג מאַטעריאַל האָט עס מעגלעך געמאַכט צו ידענטיפֿיצירן די קאָרעספּאָנדירנדיקע שפּיצן.
אַלע מוסטערן זענען אַנאַליזירט געוואָרן מיט Thermo iCAP 6000 ICP-OES. אַלע קאַליבראַציע סטאַנדאַרדן זענען צוגעגרייט געוואָרן מיט אַ 1000 ppm Cu סטאַנדאַרד לייזונג אין 2% ניטריק זויער (SPEX Certi Prep). אַלע סטאַנדאַרדן זענען צוגעגרייט געוואָרן אין אַ לייזונג פון 5% DMF און 2% HNO3, און אַלע מוסטערן זענען דיילוטאַד 20 מאָל מיט אַ מוסטער לייזונג פון DMF-HNO3.
UAM ניצט אולטראַסאָניק מעטאַל וועַלדינג ווי אַ מעטאָד פון פאַרבינדן די מעטאַל פאָליע געניצט צו שאַפֿן די לעצט אַסעמבלי. אולטראַסאָניק מעטאַל וועַלדינג ניצט אַ ווייברייטינג מעטאַל געצייַג (גערופן אַ האָרן אָדער אולטראַסאָניק האָרן) צו צולייגן דרוק צו די פאָליע / פריער קאַנסאַלידייטאַד שיכטע צו זיין באַנדאַד / פריער קאַנסאַלידייטאַד דורך ווייברייטינג די מאַטעריאַל. פֿאַר קאַנטיניואַס אָפּעראַציע, די סאָנאָטראָדע האט אַ סילינדריקאַל פאָרעם און ראָלט איבער די ייבערפלאַך פון די מאַטעריאַל, קלייינג די גאנצע געגנט. ווען דרוק און ווייבריישאַן זענען געווענדט, די אָקסיידז אויף די ייבערפלאַך פון די מאַטעריאַל קענען קראַקס. קעסיידערדיק דרוק און ווייבריישאַן קענען פירן צו די צעשטערונג פון די ראַפנאַס פון די מאַטעריאַל 36. נאָענט קאָנטאַקט מיט לאָקאַלייזד היץ און דרוק דעמאָלט פירט צו אַ האַרט פאַסע בונד ביי די מאַטעריאַל ינטערפייסיז; עס קענען אויך העכערן קאָוכיזשאַן דורך טשאַנגינג די ייבערפלאַך ענערגיע 48. די נאַטור פון די באַנדינג מעקאַניזאַם אָוווערקאַמז פילע פון די פּראָבלעמס פארבונדן מיט די וועריאַבאַל צעלאָזן טעמפּעראַטור און הויך טעמפּעראַטור יפעקס דערמאנט אין אנדערע אַדאַטיוו מאַנופאַקטורינג טעקנאַלאַדזשיז. דאָס אַלאַוז דירעקט קאַנעקשאַן (ד"ה אָן ייבערפלאַך מאָדיפיקאַטיאָן, פילערז אָדער קלעפּשטאָפן) פון עטלעכע לייַערס פון פאַרשידענע מאַטעריאַלס אין אַ איין קאַנסאַלידייטאַד סטרוקטור.
דער צווייטער גינסטיקער פאַקטאָר פֿאַר CAM איז דער הויכער גראַד פון פּלאַסטיק פלוס באמערקט אין מעטאַלישע מאַטעריאַלן אפילו ביי נידעריקע טעמפּעראַטורן, ד"ה ווייט אונטערן שמעלץ-פונקט פון מעטאַלישע מאַטעריאַלן. די קאָמבינאַציע פון אַלטראַסאַניק ווייבריישאַנז און דרוק פאַראורזאַכט אַ הויכן מדרגה פון לאָקאַלע קערל גרענעץ מיגראַציע און רעקריסטאַליזאַציע אָן די באַדייטנדיקע טעמפּעראַטור פאַרגרעסערונג טראַדיציאָנעל פֿאַרבונדן מיט גרויסע מאַטעריאַלן. בעת דער שאַפונג פון דער לעצטער אַסעמבלי, קען מען נוצן דעם דערשיינונג צו עמבעדירן אַקטיווע און פּאַסיווע קאָמפּאָנענטן צווישן שיכטן פון מעטאַל פאָליע, שיכט ביי שיכט. עלעמענטן ווי אָפּטישע פיברע 49, ריינפאָרסמענט 46, עלעקטראָניק 50 און טערמאָקאָופּלעס (די אַרבעט) זענען געראָטן אינטעגרירט געוואָרן אין UAM סטרוקטורן צו שאַפֿן אַקטיווע און פּאַסיווע קאָמפּאָזיט אַסעמבלי.
אין דעם אַרבעט, זענען ביידע פֿאַרשידענע מאַטעריאַל בינדינג קייפּאַבילאַטיז און UAM ינטערקאַליישאַן קייפּאַבילאַטיז גענוצט געוואָרן צו שאַפֿן אַן אידעאַלן מיקראָרעאַקטאָר פֿאַר קאַטאַליטישע טעמפּעראַטור קאָנטראָל.
קאַמפּערד צו פּאַלאַדיום (Pd) און אנדערע אָפט גענוצטע מעטאַל קאַטאַליסטן, האט Cu קאַטאַליז עטלעכע מעלות: (i) עקאָנאָמיש, איז Cu ביליקער ווי פילע אנדערע מעטאַלן געניצט אין קאַטאַליז און איז דעריבער אַן אַטראַקטיווע אָפּציע פֿאַר דער כעמישער אינדוסטריע (ii) די קייט פון Cu-קאַטאַליזירטע קראָס-קאַפּלינג רעאַקציעס יקספּאַנדירט און עס שיינט צו זיין עפּעס קאָמפּלעמענטאַר צו Pd51, 52, 53-באַזירטע מעטאָדאָלאָגיעס (iii) Cu-קאַטאַליזירטע רעאַקציעס אַרבעטן גוט אין דער אַוועק פון אנדערע ליגאַנדן. די ליגאַנדן זענען אָפט סטרוקטורעל פּשוט און ביליק אויב געוואונטשן, בשעת די געניצט אין Pd כעמיע זענען אָפט קאָמפּלעקס, טייַער און לופט סענסיטיוו (iv) Cu, ספּעציעל באַקאַנט פֿאַר זיין פיייקייט צו בינדן אַלקינען אין סינטעז, אַזאַ ווי סאָנאָגאַשיראַ'ס ביימעטאַל קאַטאַליזירטע קאַפּלינג און ציקלאָאַדישאַן מיט אַזידעס (קליק כעמיע) (v) Cu קען אויך העכערן די אַריליישאַן פון עטלעכע נוקלעאָפילן אין Ullmann-טיפּ רעאַקציעס.
לעצטנס, זענען ביישפילן פון העטעראגעניזאציע פון אלע די רעאקציעס אין דער אנוועזנהייט פון Cu(0) געוויזן געווארן. דאס איז מערסטנס צוליב דער פארמאצעווטישער אינדוסטריע און דעם וואקסנדיקן פאקוס אויף צוריקקריגן און ווידער-ניצן מעטאל קאטאליזאטארן55,56.
די 1,3-דיפּאָלאַרע ציקלאָאַדיציע רעאַקציע צווישן אַצעטילען און אַזיד צו 1,2,3-טריאַזאָל, ערשט פארגעשטעלט דורך הויזגען אין די 1960ער יאָרן 57, ווערט באַטראַכט ווי אַ סינערגיסטישע דעמאָנסטראַציע רעאַקציע. די רעזולטאַט 1,2,3 טריאַזאָלע פראַגמענטן זענען פון באַזונדער אינטערעס ווי אַ פאַרמאַקאָפאָר אין מעדיצין אנטדעקונג רעכט צו זייערע ביאָלאָגישע אַפּליקאַציעס און נוצן אין פאַרשידענע טעראַפּעווטישע אגענטן 58.
די רעאַקציע האָט באַקומען אַ נײַע אויפֿמערקזאַמקייט ווען שאַרפּלעס און אַנדערע האָבן פֿאָרגעשטעלט דעם באַגריף פֿון "קליק כעמיע"59. דער טערמין "קליק כעמיע" ווערט גענוצט צו באַשרײַבן אַ שטאַרקע און סעלעקטיווע סעריע רעאַקציעס פֿאַר דער שנעלער סינטעז פֿון נײַע פֿאַרבינדונגען און קאָמבינאַטאָרישע ביבליאָטעקן מיט העטעראָאַטאָמישע פֿאַרבינדונג (CXC)60. די סינטעטישע אַפּיל פֿון די רעאַקציעס איז צוליב די הויכע פּראָדוקציע וואָס איז פֿאַרבונדן מיט זיי. די באַדינגונגען זענען פּשוט, די קעגנשטאַנד צו זויערשטאָף און וואַסער, און די פּראָדוקט צעשיידונג איז פּשוט61.
די קלאַסישע 1,3-דיפּאָל הויזגען ציקלאָדיציע פאַלט נישט אין דער קאַטעגאָריע "קליק כעמיע". אָבער, מעדאַל און שאַרפּלעס האָבן דעמאָנסטרירט אַז דאָס אַזיד-אַלקין קאַפּלינג געשעעניש גייט דורך 107–108 אין דער אנוועזנהייט פון Cu(I) קאַמפּערד צו אַ באַדייטנדיקער אַקסעלעראַציע אין דער ראַטע פון ניט-קאַטאַליטישע 1,3-דיפּאָלאַר ציקלאָדיציע 62,63. דער אַוואַנסירטער רעאַקציע מעקאַניזם דאַרף נישט קיין פּראַטעקטיוו גרופּעס אָדער שטרענגע רעאַקציע באַדינגונגען און גיט כּמעט פולשטענדיקע קאָנווערסיע און סעלעקטיוויטי צו 1,4-דיסאַבסטיטוטעד 1,2,3-טריאַזאָלס (אַנטי-1,2,3-טריאַזאָלס) איבער צייט (פיגור 3).
איזאָמעטרישע רעזולטאַטן פון קאַנווענשאַנעל און קופּער-קאַטאַליזירטע הויזגען ציקלאָאַדישאַנז. Cu(I)-קאַטאַליזירטע הויזגען ציקלאָאַדישאַנז געבן בלויז 1,4-דיסאַבסטאַטוטעד 1,2,3-טריאַזאָלס, בשעת טערמיש אינדוצירטע הויזגען ציקלאָאַדישאַנז טיפּיש געבן 1,4- און 1,5-טריאַזאָלס אַ 1:1 געמיש פון אַזאָל סטערעאָאיזאָמערן.
רובֿ פּראָטאָקאָלן אַרייַננעמען די רעדוקציע פון סטאַבילע קוועלער פון Cu(II), אַזאַ ווי די רעדוקציע פון CuSO4 אָדער די Cu(II)/Cu(0) קאַמפּאַונד אין קאָמבינאַציע מיט נאַטריום זאַלץ. קאַמפּערד צו אַנדערע מעטאַל קאַטאַליזירטע רעאַקציעס, די נוצן פון Cu(I) האט די הויפּט אַדוואַנידזשיז פון זייַענדיק ביליק און גרינג צו שעפּן.
קינעטישע און איזאָטאָפּישע שטודיעס דורך וואָרעל און אַנדערע 65 האָבן געוויזן אַז אין פאַל פון טערמינאַלע אַלקינען, צוויי עקוויוואַלענטן פון קופּער זענען ינוואַלווד אין אַקטיווירן די רעאַקטיוויטי פון יעדער מאָלעקול אין באַצוג צו אַזיד. דער פארגעשלאגענער מעханіזם גייט דורך אַ זעקס-גלידערד קופּער מעטאַל רינג געשאפן דורך די קאָאָרדינאַציע פון אַזיד צו σ-געבונדן קופּער אַצעטיליד מיט π-געבונדן קופּער ווי אַ סטאַביל דאָנאָר ליגאַנד. קופּער טריאַזאָליל דעריוואַטיוון זענען געשאפן ווי אַ רעזולטאַט פון רינג קאָנטראַקציע נאכגעגאנגען דורך פּראָטאָן דעקאָמפּאָזיציע צו פאָרעם טריאַזאָל פּראָדוקטן און שליסן דעם קאַטאַליטישן ציקל.
כאָטש די בענעפיטן פון פלוס כעמיע דעוויסעס זענען גוט דאָקומענטירט, איז געווען אַ פאַרלאַנג צו ינטאַגרירן אַנאַליטישע מכשירים אין די סיסטעמען פֿאַר פאַקטיש-צייט פּראָצעס מאָניטאָרינג אין סיטו66,67. UAM האט זיך ארויסגעוויזן צו זיין אַ פּאַסיק מעטאָד פֿאַר דיזיינינג און מאַנופאַקטורינג זייער קאָמפּלעקס 3D פלוס רעאַקטאָרן פון קאַטאַליטיש אַקטיוו, טערמאַלי קאַנדאַקטיוו מאַטעריאַלס מיט גלייַך עמבעדיד סענסינג עלעמענטן (פיגור 4).
אַלומינום-קופּער פלוס רעאַקטאָר פאַבריצירט דורך אַלטראַסאַניק אַדאַטיוו מאַנופאַקטורינג (UAM) מיט אַ קאָמפּלעקס ינערלעך קאַנאַל סטרוקטור, געבויט-אין טערמאָקאָופּל און אַ קאַטאַליטישע רעאַקציע קאַמער. צו וויזשוואַליזירן די ינערלעך פליסיק פּאַטס, אַ טראַנספּאַרענט פּראָטאָטיפּ געמאַכט ניצן סטערעאָליטהאָגראַפי איז אויך געוויזן.
כדי צו זיכער מאַכן אַז רעאַקטאָרן זענען געמאַכט פֿאַר צוקונפֿטיקע אָרגאַנישע רעאַקציעס, מוזן סאָלווענטן זיכער ווערן געהייצט העכער זייער קאָכן-פּונקט; זיי ווערן געטעסט אויף דרוק און טעמפּעראַטור. די דרוק-טעסטן האָבן געוויזן אַז די סיסטעם האַלט אַ סטאַבילן און קאָנסטאַנטן דרוק אפילו ביי אַ העכערן דרוק אין דער סיסטעם (1.7 MPa). הידראָסטאַטישע טעסטן זענען דורכגעפירט געוואָרן ביי צימער-טעמפּעראַטור מיט H2O ווי די פליסיקייט.
פארבינדן דעם איינגעבויטן (פיגור 1) טערמאקאפל צום טעמפעראטור דאטן לאגער האט געוויזן אז די טערמאקאפל טעמפעראטור איז געווען 6 °C (± 1 °C) אונטער דער פראגראמירטער טעמפעראטור אין דעם FlowSyn סיסטעם. טיפישערווייז, א 10°C פארגרעסערונג אין טעמפעראטור פארדאפלט די רעאקציע ראטע, אזוי א טעמפעראטור אונטערשייד פון נאר א פאר גראד קען ענדערן די רעאקציע ראטע באדייטנד. דער אונטערשייד איז צוליב דעם טעמפעראטור פארלוסט איבערן גאנצן RPV צוליב דער הויכער טערמישער דיפוזיוויטי פון די מאטעריאלן גענוצט אין דעם פאבריקאציע פראצעס. די טערמישע דריפט איז קאנסטאנט און קען דעריבער גענומען ווערן אין באטראכט ווען מען שטעלט אויף די עקוויפמענט צו זיכער מאכן אז גענויע טעמפעראטורן ווערן דערגרייכט און געמאסטן בעת דער רעאקציע. אזוי, דאס אנליין מאניטארינג געצייג ערמעגליכט א שטרענגע קאנטראל פון דער רעאקציע טעמפעראטור און ביישטייערט צו מער גענויער פראצעס אפטימיזאציע און אנטוויקלונג פון אפטימאלע באדינגונגען. די סענסארן קענען אויך גענוצט ווערן צו דעטעקטירן עקזאטהערמישע רעאקציעס און פארמיידן אנטלאפענע רעאקציעס אין גרויסע סיסטעמען.
דער רעאַקטאָר וואָס ווערט פאָרגעשטעלט אין דעם פּאַפּיר איז דער ערשטער בייַשפּיל פון דער אַפּליקאַציע פון UAM טעכנאָלאָגיע צו דער פאַבריקאַציע פון כעמישע רעאַקטאָרן און אַדרעסירט עטלעכע הויפּט לימיטיישאַנז וואָס זענען איצט פֿאַרבונדן מיט AM/3D דרוקן פון די דעוויסעס, אַזאַ ווי: (i) איבערקומען די באמערקטע פּראָבלעמען פֿאַרבונדן מיט דער פּראַסעסינג פון קופּער אָדער אַלומינום צומיש (ii) פֿאַרבעסערטע אינערלעכע קאַנאַל רעזאָלוציע קאַמפּערד צו פּודער בעט מעלטינג (PBF) מעטהאָדס אַזאַ ווי סעלעקטיוו לאַזער מעלטינג (SLM)25,69 שלעכט מאַטעריאַל לויפן און גראָב ייבערפלאַך טעקסטור26 (iii) נידעריקער פּראַסעסינג טעמפּעראַטור, וואָס פאַסילאַטייץ דירעקט קאַנעקטינג סענסאָרס, וואָס איז נישט מעגלעך אין פּודער בעט טעכנאָלאָגיע, (v) איבערקומען די שלעכטע מעכאַנישע פּראָפּערטיעס און סענסיטיוויטי פון פּאָלימער-באַזירט קאַמפּאָונאַנץ צו פאַרשידן פּראָסט אָרגאַניק סאָלוואַנץ17,19.
די פונקציאָנאַליטעט פון דעם רעאַקטאָר איז דעמאָנסטרירט געוואָרן דורך אַ סעריע פון קופּער-קאַטאַליזירטע אַלקינאַזיד ציקלאָדיציע רעאַקציעס אונטער קאָנטינויִערלעכע פלוס באַדינגונגען (פיגור 2). דער אַלטראַסאַניק געדרוקטע קופּער רעאַקטאָר געוויזן אין פיגור 4 איז געווען אינטעגרירט מיט אַ קאמערציעלע פלוס סיסטעם און געניצט צו סינטעזירן אַן אַזיד ביבליאָטעק פון פֿאַרשידענע 1,4-דיסאַבסטיטוטירטע 1,2,3-טריאַזאָלס ניצן אַ טעמפּעראַטור קאָנטראָלירטע רעאַקציע פון אַצעטילען און אַלקיל גרופּע כאַלידעס אין דער בייַזייַן פון נאַטריום קלאָריד (פיגור 3). די נוצן פון דעם קאָנטינויִערלעכן פלוס צוגאַנג ראַדוסירט די זיכערהייט פּראָבלעמען וואָס קענען אויפֿשטיין אין באַטש פּראָצעסן, ווייַל די רעאַקציע פּראָדוצירט העכסט רעאַקטיווע און געפערלעכע אַזיד ינטערמידייטס [317], [318]. אנהייב, די רעאַקציע איז געווען אָפּטימיזירט פֿאַר די ציקלאָדיציע פון פענילאַצעטילען און יאָדאָעטאַן (סכעמע 1 - ציקלאָדיציע פון פענילאַצעטילען און יאָדאָעטאַן) (זען פיגור 5).
(אויבן לינקס) סכעמאטיש פון דער סעטאַפּ געניצט צו אַרייננעמען אַ 3DP רעאַקטאָר אין אַ פלוס סיסטעם (אויבן רעכטס) באַקומען פון דער אָפּטימיזירטער (אונטיקער) סכעמע פון דער הויזגען 57 ציקלאָאַדיציע סכעמע צווישן פענילאַצעטילען און יאָדאָעטאַן פֿאַר אָפּטימיזאַציע און ווייַזנדיק די אָפּטימיזירטע קאָנווערזשאַן קורס פּאַראַמעטערס פון דער רעאַקציע.
דורך קאנטראלירן די רעזידענץ צייט פון די רעאַקטאַנטן אין דער קאַטאַליטישער סעקציע פון רעאַקטאָר און קערפול מאָניטאָרירן די רעאַקציע טעמפּעראַטור מיט אַ דירעקט אינטעגרירטן טערמאָקאָופּל סענסאָר, קענען רעאַקציע באדינגונגען ווערן שנעל און פּינקטלעך אָפּטימיזירט מיט אַ מינימום פון צייט און מאַטעריאַלן. מען האט שנעל געפונען אַז די העכסטע קאָנווערסיע איז דערגרייכט געוואָרן מיט אַ רעזידענץ צייט פון 15 מינוט און אַ רעאַקציע טעמפּעראַטור פון 150°C. מען קען זען פון דעם קאָעפיציענט פּלאַנעווען פון דער MODDE ווייכווארג אַז ביידע די רעזידענץ צייט און די רעאַקציע טעמפּעראַטור ווערן באַטראַכט ווי וויכטיקע באדינגונגען פון דעם מאָדעל. לויפן דעם איינגעבויטן אָפּטימיזאַטאָר מיט די אויסגעקליבענע באדינגונגען שאַפט אַ סכום רעאַקציע באדינגונגען וואָס זענען דיזיינד צו מאַקסאַמיזירן פּראָדוקט שפּיץ געביטן בשעת מען פאַרקלענערט די סטאַרטינג מאַטעריאַל שפּיץ געביטן. די אָפּטימיזאַציע האט געגעבן אַ 53% קאָנווערסיע פון דעם טריאַזאָל פּראָדוקט, וואָס האט פּונקט געפּאַסט צו דער מאָדעל'ס פאָרויסזאָגן פון 54%.
פּאָסט צייט: 14טן נאוועמבער 2022


