康寧用“心"做反應(yīng)
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摘要
近日康寧AFR歐洲技術(shù)團(tuán)隊(duì),基于紫外-可見(jiàn)光下(E)-偶氮苯的光異構(gòu)化,開(kāi)發(fā)了一種高效、低成本的多波長(zhǎng)化學(xué)光量測(cè)量方法。
由量子產(chǎn)率估算和1H NMR核磁共振分析表明,對(duì)于從紫外光到可見(jiàn)光范圍的各種波長(zhǎng),結(jié)果都非常準(zhǔn)確。
研究者還通過(guò)對(duì)光化學(xué)反應(yīng)器中光子通量密度的測(cè)定,核算N2-苯腙在405nm波長(zhǎng)下的量子產(chǎn)率,對(duì)該方法進(jìn)行了驗(yàn)證。
小貼士
量子產(chǎn)率:每吸收一個(gè)量子所產(chǎn)生的反應(yīng)物的分子數(shù),通常是對(duì)于特定的波長(zhǎng)而言,即量子產(chǎn)率=(生成產(chǎn)物的分子數(shù))/(吸收的量子數(shù))。量子產(chǎn)率是進(jìn)行光化學(xué)學(xué)動(dòng)力學(xué)研究的重要參數(shù)。
光子通量密度:表示單位時(shí)間單位面積上在特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)入射的光量子數(shù)。
背景
相對(duì)于批次間歇反應(yīng)釜,連續(xù)流光化學(xué)反應(yīng)器具有持液體積小、透光均勻、反應(yīng)安全且重現(xiàn)性好等優(yōu)點(diǎn)。隨著單色度高、壽命長(zhǎng)且能耗低的LED光源的發(fā)展,市場(chǎng)上涌現(xiàn)出了新一代高效的連續(xù)流光化學(xué)反應(yīng)器,產(chǎn)能通量包括從實(shí)驗(yàn)室級(jí)(克/小時(shí))到工業(yè)生產(chǎn)級(jí)(噸/天)。
在上述背景下,為了量化通過(guò)光反應(yīng)器的光子通量密度,幫助理解光化學(xué)反應(yīng)機(jī)理,并能精確地描述光反應(yīng)器在生產(chǎn)率變化時(shí)如何隨時(shí)間變化和操作,迫切需要開(kāi)發(fā)低成本和多功能的光量測(cè)量方法。
然而,現(xiàn)有方法大多數(shù)都是基于昂貴的光量光度計(jì)和繁瑣的程序,且極少有測(cè)定連續(xù)流微通道光化學(xué)反應(yīng)器中接收光子通量密度的光量測(cè)量方法被報(bào)道。
研究過(guò)程:
結(jié)果與討論
康寧歐洲技術(shù)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的此光量測(cè)量方法為應(yīng)用連續(xù)流光化學(xué)反應(yīng)器進(jìn)行光反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究提供了參考。
鑒于此方法安全、簡(jiǎn)單易操作,它的應(yīng)用可以擴(kuò)展到更大規(guī)模的連續(xù)流光反應(yīng)器(如康寧G1和G3光化學(xué)反應(yīng)器)中作為例行分析測(cè)試手段。
參考文獻(xiàn):Photochemical & Photobiological Sciences. 8 January 2022
康寧光化學(xué)反應(yīng)器
寧高通量微通道光化學(xué)反應(yīng)器(Advanced-Flow® Photo Reactor),擁有透光率高、耐高溫、耐高壓、光強(qiáng)度大、光源純凈,控溫精準(zhǔn)、無(wú)放大效應(yīng)等特點(diǎn),在光化學(xué)反應(yīng)中有*的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和廣泛的應(yīng)用前景。
此外,康寧光化學(xué)反應(yīng)器可以與在線NMR結(jié)合,對(duì)反應(yīng)工藝參數(shù)進(jìn)行快速篩選,有效地提升新分子的探索和工藝優(yōu)化的過(guò)程。
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