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产品解析 | 第9期:Corning连续流微反应器,让危化品转产变地安全可控Issuing time:2024-03-27 14:02 ![]() 连续流反应技术起源于二十世纪九十年代,因其小体积、低能耗、高收率等特点,成为化学、生物、能源、环境、材料等诸多相关领域的热门应用技术之一。 作为材料科学的领军者,美国康宁(Corning)公司利用其在玻璃科学的专业积累开发出高度集成的连续流微反应系统,该反应器为玻璃制造的模块化装置,包括了混合、反应、换热等功能模块。自2006年康宁第一台G1反应器首次亮相以来,康宁反应器已安装超过500台,今天小编就带大家一起来了解康宁微反应器的芯片结构和流体工作原理。 01 【产品简介】 ![]() 02 【芯片解析】 康宁微通道反应器整体为高透玻璃材质,其可视性强,易于清洁且能够用于光化学反应。如下图所示,康宁微反应器主要由两层传热层和一层反应层组成。其中,反应层位于上下两层传热层中间,具有两个反应物料进口和一个产品出口,进口和出口之间有多个心形微结构单元,反应物料从两个进口进入反应层后,通过心形微结构进行快速混合和反应。芯片内的反应时间/停留时间由流速和心形结构的尺寸、数量决定,心形微结构的大比表面积能够显著提升其传质效率。反应层的上下两层传热层内流通着换热介质,由于微反应器的大比表面积和玻璃材质的高热导率,微反应器整体具有极佳的传热效率,能够精准控制反应温度,从而更好地控制反应进程。 ![]() 康宁微通道反应器芯片结构 03 【小编点评】 一、产品优势 1、降低成本:原料药和药品的生产过程可在单一场地进行,降低药品贮存、运输成本,缩短药品生产周期,且能够节省设备占地面积和人力成本; 2、高效:微通道的大比表面积能够显著提升传热传质效率,精准控制反应进程; 3、绿色:可减少废物产生、提高不稳定中间体或产物的收率; 4、等效放大:可通过多芯片并行放大,无放大效应; 5、安全:反应持液量低,在微化工特别在危险工艺上相较传统釜式反应器优势突出。 二、技术难度或门槛 1、传统间歇式生产工艺相比,连续流反应工艺尚处于起步阶段,现有能参考的成功案例有限; 2、高通量生产的难度较高。与传统批式反应器相比,连续流微反应器受限于其特征尺度,难以达到传统反应釜的高通量生产,从经济性来说,连续流反应技术无明显优势; 3、从传统批式生产工艺转换为连续流生产工艺需进行较大调整,例如有固体物料参与或产生的工艺过程,以及涉及高粘度物料或中间体的反应等。 三、技术平台的应用展望 在过去几十年以及未来的很长一段时间内,工业化生产将继续朝着高度集约化、微型化、智能化、最大产能利用率等方向发展,连续流微反应技术正是符合这一发展方向的平台技术之一,小编相信这一技术必将在化工、生物制药、材料合成、能源、环境等诸多领域得到越来越多的认可并发挥出巨大的作用。 注: 1. 参考文献: ▶专利US2022026315W 2. 图片和视频来源:康宁公司官网与其他互联网公开信息 3.转载请获本司授权,并在文首注明出自:霆科生物(微信号HZTKSW),并注明作者“霆科生物Song” 产品推荐 ![]() |