كيمياء التدفق

كيمياء التدفق في كيمياء التدفق، يتم تشغيل تفاعل كيميائي في تيار متدفق باستمرار بدلاً من إنتاج دفعة واحدة. بمعنى آخر، تقوم المضخات بنقل السائل إلى المفاعل، وحيثما تتصل الأنابيب ببعضها البعض، تتلامس السوائل مع بعضها البعض.^[1] إذا كانت هذه السوائل تفاعلية، يحدث رد فعل.^[2]

نبذة[عدل]

كيمياء التدفق هي تقنية راسخة للاستخدام على نطاق واسع عند تصنيع كميات كبيرة من مادة معينة.^[3] ومع ذلك، فقد تمت صياغة هذا المصطلح مؤخرًا فقط لتطبيقه على نطاق المختبر من قبل الكيميائيين ويصف النباتات التجريبية الصغيرة، والنباتات المستمرة على نطاق المختبر. في كثير من الأحيان، يتم استخدام المفاعلات الدقيقة.^[4]

مقارنة بين الدفع والتدفق[عدل]

قياس العناصر المتفاعلة[عدل]

في الإنتاج الدفعي، يتم تحديد ذلك من خلال تركيز الكواشف الكيميائية ونسبة حجمها. يتم تحديد هذا في التدفق من خلال تركيز الكواشف ونسبة معدل تدفقها.^[5]

زمن المكوث[عدل]

في إنتاج الدُفعات، يتم تحديد ذلك من خلال مدة البقاء عند درجة حرارة معينة. في التدفق، يتم إعطاء وقت البقاء الحجمي من خلال نسبة حجم المفاعل ومعدل التدفق الكلي، كما هو الحال في أغلب الأحيان، يتم استخدام مفاعلات تدفق المكونات.^[6]

مراجع[عدل]

^ A. Kirschning (Editor): Chemistry in flow systems and Chemistry in flow systems II Thematic Series in the Open Access Beilstein Journal of Organic Chemistry.
^ Guidi, Mara; Seeberger, Peter H.; Gilmore, Kerry (2020). "How to approach flow chemistry". Chemical Society Reviews. 49 (24): 8910–8932. doi:10.1039/C9CS00832B. PMID 33140749. S2CID 226241802.
^ Movsisyan, M.; Delbeke, E. I. P.; Berton, J. K. E. T.; Battilocchio, C.; Ley, S. V.; Stevens, C. V. (2016-09-12). "Taming hazardous chemistry by continuous flow technology". Chemical Society Reviews. 45 (18): 4892–4928. doi:10.1039/C5CS00902B. ISSN 1460-4744. PMID 27453961.
^ Fitzpatrick, Daniel E.; Battilocchio, Claudio; Ley, Steven V. (2016-02-19). "A Novel Internet-Based Reaction Monitoring, Control and Autonomous Self-Optimization Platform for Chemical Synthesis". Organic Process Research & Development. 20 (2): 386–394. doi:10.1021/acs.oprd.5b00313. ISSN 1083-6160.
^ Smith, Christopher D.; Baxendale, Ian R.; Tranmer, Geoffrey K.; Baumann, Marcus; Smith, Stephen C.; Lewthwaite, Russell A.; Ley, Steven V. (2007). "Tagged phosphine reagents to assist reaction work-up by phase-switched scavenging using a modular flow reactor". Org. Biomol. Chem. 5 (10): 1562–1568. doi:10.1039/b703033a. PMID 17571185. S2CID 9891686.
^ Boros, Zoltán; Nagy-Győr, László; Kátai-Fadgyas, Katalin; Kőhegyi, Imre; Ling, István; Nagy, Tamás; Iványi, Zoltán; Oláh, Márk; Ruzsics, György; Temesi, Ottó; Volk, Balázs (2019-06-01). "Continuous flow production in the final step of vortioxetine synthesis. Piperazine ring formation on a flow platform with a focus on productivity and scalability". Journal of Flow Chemistry. 9 (2): 101–113. doi:10.1007/s41981-019-00036-x. ISSN 2063-0212.

روابط خارجية[عدل]

Continuous flow multi-step organic synthesis - a Chemical Science Mini Review by Damien Webb and Timothy F. Jamison discussing the current state of the art and highlighting recent progress and current challenges facing the emerging area of continuous flow techniques for multi-step synthesis. Published by the الجمعية الملكية للكيمياء
Continuous flow reactors: a perspective Review by Paul Watts and Charlotte Wiles. Published by the الجمعية الملكية للكيمياء
Flow Chemistry: Continuous Synthesis and Purification of Pharmaceuticals and Fine Chemicals Short Course offered at MIT by Professors Timothy Jamison and Klavs Jensen]

كيمياء التدفق في المشاريع الشقيقة:

صور وملفات صوتية من كومنز.

[1] A. Kirschning (Editor): Chemistry in flow systems and Chemistry in flow systems II Thematic Series in the Open Access Beilstein Journal of Organic Chemistry.

[2] Guidi, Mara; Seeberger, Peter H.; Gilmore, Kerry (2020). "How to approach flow chemistry". Chemical Society Reviews. 49 (24): 8910–8932. doi:10.1039/C9CS00832B. PMID 33140749. S2CID 226241802.

[3] Movsisyan, M.; Delbeke, E. I. P.; Berton, J. K. E. T.; Battilocchio, C.; Ley, S. V.; Stevens, C. V. (2016-09-12). "Taming hazardous chemistry by continuous flow technology". Chemical Society Reviews. 45 (18): 4892–4928. doi:10.1039/C5CS00902B. ISSN 1460-4744. PMID 27453961.

[4] Fitzpatrick, Daniel E.; Battilocchio, Claudio; Ley, Steven V. (2016-02-19). "A Novel Internet-Based Reaction Monitoring, Control and Autonomous Self-Optimization Platform for Chemical Synthesis". Organic Process Research & Development. 20 (2): 386–394. doi:10.1021/acs.oprd.5b00313. ISSN 1083-6160.

[5] Smith, Christopher D.; Baxendale, Ian R.; Tranmer, Geoffrey K.; Baumann, Marcus; Smith, Stephen C.; Lewthwaite, Russell A.; Ley, Steven V. (2007). "Tagged phosphine reagents to assist reaction work-up by phase-switched scavenging using a modular flow reactor". Org. Biomol. Chem. 5 (10): 1562–1568. doi:10.1039/b703033a. PMID 17571185. S2CID 9891686.

[6] Boros, Zoltán; Nagy-Győr, László; Kátai-Fadgyas, Katalin; Kőhegyi, Imre; Ling, István; Nagy, Tamás; Iványi, Zoltán; Oláh, Márk; Ruzsics, György; Temesi, Ottó; Volk, Balázs (2019-06-01). "Continuous flow production in the final step of vortioxetine synthesis. Piperazine ring formation on a flow platform with a focus on productivity and scalability". Journal of Flow Chemistry. 9 (2): 101–113. doi:10.1007/s41981-019-00036-x. ISSN 2063-0212.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]