ಘನ ಸೇರ್ಪಡೆಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗಾಗಿ ಲೋಹದ ಮೈಕ್ರೋಫ್ಲೂಯಿಡಿಕ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವೇಗವರ್ಧನೆ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ.

Nature.com ಗೆ ಭೇಟಿ ನೀಡಿದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ಧನ್ಯವಾದಗಳು. ನೀವು ಬಳಸುತ್ತಿರುವ ಬ್ರೌಸರ್ ಆವೃತ್ತಿಯು ಸೀಮಿತ CSS ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಉತ್ತಮ ಅನುಭವಕ್ಕಾಗಿ, ನೀವು ನವೀಕರಿಸಿದ ಬ್ರೌಸರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬೇಕೆಂದು ನಾವು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ (ಅಥವಾ ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ಎಕ್ಸ್‌ಪ್ಲೋರರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿ). ಈ ಮಧ್ಯೆ, ನಿರಂತರ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ನಾವು ಶೈಲಿಗಳು ಮತ್ತು ಜಾವಾಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಇಲ್ಲದೆ ಸೈಟ್ ಅನ್ನು ರೆಂಡರ್ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ.
ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೂರು ಸ್ಲೈಡ್‌ಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಕ್ಯಾರೋಸೆಲ್. ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೂರು ಸ್ಲೈಡ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸಲು ಹಿಂದಿನ ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಬಟನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ, ಅಥವಾ ಒಂದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೂರು ಸ್ಲೈಡ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸಲು ಕೊನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಸ್ಲೈಡರ್ ಬಟನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ.
ಸಂಶೋಧಕರು ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕೋದ್ಯಮಿಗಳು ತಮ್ಮ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವ ಮತ್ತು ತಯಾರಿಸುವ ವಿಧಾನವನ್ನು ಸಂಯೋಜಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತಿದೆ. ಈ ಪ್ರಬಂಧದಲ್ಲಿ, ನೇರವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿತ ವೇಗವರ್ಧಕ ಭಾಗಗಳು ಮತ್ತು ಸಂವೇದನಾ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಘನ ಲೋಹದ ಹಾಳೆಯ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಸಂಯೋಜಕ ಉತ್ಪಾದನೆ (UAM) ಲ್ಯಾಮಿನೇಶನ್‌ನಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ ಹರಿವಿನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ಮೊದಲ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ನಾವು ವರದಿ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ. UAM ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಪ್ರಸ್ತುತ ರಾಸಾಯನಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ಸಂಯೋಜಕ ತಯಾರಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಅನೇಕ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವುದಲ್ಲದೆ, ಅಂತಹ ಸಾಧನಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ. UAM ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಸೌಲಭ್ಯವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು Cu-ಮಧ್ಯಸ್ಥಿಕೆಯ 1,3-ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಹುಯಿಸ್‌ಜೆನ್ ಸೈಕ್ಲೋಡಿಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಜೈವಿಕವಾಗಿ ಪ್ರಮುಖವಾದ ಹಲವಾರು 1,4-ವಿಭಜಿತ 1,2,3-ಟ್ರಯಾಜೋಲ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲಾಗಿದೆ. UAM ನ ವಿಶಿಷ್ಟ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ಹರಿವಿನ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಸಾಧನವು ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸಲು ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲು ನೈಜ-ಸಮಯದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ಅದರ ಬೃಹತ್ ಪ್ರತಿರೂಪಕ್ಕಿಂತ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರಯೋಜನಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಆಯ್ಕೆ ಮತ್ತು ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದಿಂದಾಗಿ ಹರಿವಿನ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಶೈಕ್ಷಣಿಕ ಮತ್ತು ಕೈಗಾರಿಕಾ ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಮತ್ತು ಬೆಳೆಯುತ್ತಿರುವ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದೆ. ಇದು ಸರಳ ಸಾವಯವ ಅಣುಗಳ ರಚನೆಯಿಂದ 1 ಔಷಧೀಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳವರೆಗೆ 2,3 ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳವರೆಗೆ 4,5,6 ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ. ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಔಷಧೀಯ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿನ 50% ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಿರಂತರ ಹರಿವಿನಿಂದ ಪ್ರಯೋಜನ ಪಡೆಯಬಹುದು7.
ಇತ್ತೀಚಿನ ವರ್ಷಗಳಲ್ಲಿ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಗಾಜಿನ ವಸ್ತುಗಳು ಅಥವಾ ಹರಿವಿನ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ರಾಸಾಯನಿಕ "ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳು" 8 ನೊಂದಿಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಲು ಬಯಸುವ ಗುಂಪುಗಳ ಪ್ರವೃತ್ತಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನಗಳ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ವಿನ್ಯಾಸ, ಕ್ಷಿಪ್ರ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತು ಮೂರು ಆಯಾಮದ (3D) ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು, ಸಾಧನಗಳು ಅಥವಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗೆ ತಮ್ಮ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಕಸ್ಟಮೈಸ್ ಮಾಡಲು ಬಯಸುವವರಿಗೆ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ಈ ಕೆಲಸವು ಸ್ಟೀರಿಯೊಲಿಥೋಗ್ರಫಿ (SL)9,10,11, ಫ್ಯೂಸ್ಡ್ ಡಿಪಾಸಿಷನ್ ಮಾಡೆಲಿಂಗ್ (FDM)8,12,13,14 ಮತ್ತು ಇಂಕ್‌ಜೆಟ್ ಪ್ರಿಂಟಿಂಗ್7,15 ನಂತಹ ಪಾಲಿಮರ್-ಆಧಾರಿತ 3D ಮುದ್ರಣ ತಂತ್ರಗಳ ಬಳಕೆಯ ಮೇಲೆ ಬಹುತೇಕ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದೆ. , 16. ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು/ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅಂತಹ ಸಾಧನಗಳ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆ ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಕೊರತೆಯು AM ನ ವ್ಯಾಪಕ ಅನ್ವಯಕ್ಕೆ ಪ್ರಮುಖ ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಅಂಶವಾಗಿದೆ17, 18, 19, 20.
ಹರಿವಿನ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಬಳಕೆ ಮತ್ತು AM ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಅನುಕೂಲಕರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಿಂದಾಗಿ, ಸುಧಾರಿತ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಹರಿವಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ನಾಳಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಕೆದಾರರಿಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುವ ಉತ್ತಮ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ. ಈ ವಿಧಾನಗಳು ಬಳಕೆದಾರರಿಗೆ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಅಥವಾ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಸ್ತುಗಳ ಶ್ರೇಣಿಯಿಂದ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಅವಕಾಶ ನೀಡಬೇಕು, ಜೊತೆಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮತ್ತು ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಸಾಧನದಿಂದ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಔಟ್‌ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸಬೇಕು.
ಕಸ್ಟಮ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಒಂದು ಸಂಯೋಜಕ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಸಂಯೋಜಕ ಉತ್ಪಾದನೆ (UAM). ಈ ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಹಾಳೆ ಲ್ಯಾಮಿನೇಶನ್ ವಿಧಾನವು ತೆಳುವಾದ ಲೋಹದ ಹಾಳೆಗಳಿಗೆ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಕಂಪನಗಳನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳನ್ನು ಕನಿಷ್ಠ ವಾಲ್ಯೂಮೆಟ್ರಿಕ್ ತಾಪನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಹರಿವಿನೊಂದಿಗೆ ಪದರದಿಂದ ಪದರಕ್ಕೆ ಬಂಧಿಸುತ್ತದೆ 21, 22, 23. ಹೆಚ್ಚಿನ ಇತರ AM ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, UAM ಅನ್ನು ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ವ್ಯವಕಲನ ಉತ್ಪಾದನೆಯೊಂದಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಬಹುದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಆವರ್ತಕ ಇನ್-ಸಿಟು ಸಂಖ್ಯಾತ್ಮಕ ನಿಯಂತ್ರಣ (CNC) ಮಿಲ್ಲಿಂಗ್ ಅಥವಾ ಲೇಸರ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯು ಬಂಧಿತ ವಸ್ತುಗಳ ಪದರದ ನಿವ್ವಳ ಆಕಾರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ 24, 25. ಇದರರ್ಥ ಬಳಕೆದಾರರು ಸಣ್ಣ ದ್ರವ ಚಾನಲ್‌ಗಳಿಂದ ಉಳಿದಿರುವ ಮೂಲ ಕಟ್ಟಡ ಸಾಮಗ್ರಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದಕ್ಕೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿಲ್ಲ, ಇದು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪುಡಿ ಮತ್ತು ದ್ರವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ AM26,27,28 ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಈ ವಿನ್ಯಾಸ ಸ್ವಾತಂತ್ರ್ಯವು ಲಭ್ಯವಿರುವ ವಸ್ತುಗಳ ಆಯ್ಕೆಗೂ ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತದೆ - UAM ಒಂದೇ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಉಷ್ಣವಾಗಿ ಹೋಲುವ ಮತ್ತು ಭಿನ್ನವಾದ ವಸ್ತುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಬಂಧಿಸಬಹುದು. ಕರಗುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಆಚೆಗಿನ ವಸ್ತು ಸಂಯೋಜನೆಗಳ ಆಯ್ಕೆಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಪೂರೈಸಬಹುದು ಎಂದರ್ಥ. ಘನ ಬಂಧದ ಜೊತೆಗೆ, ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಬಂಧದೊಂದಿಗೆ ಸಂಭವಿಸುವ ಮತ್ತೊಂದು ವಿದ್ಯಮಾನವೆಂದರೆ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ವಸ್ತುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ದ್ರವತೆ29,30,31,32,33. UAM ನ ಈ ವಿಶಿಷ್ಟ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯವು ಯಾಂತ್ರಿಕ/ಉಷ್ಣ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಲೋಹದ ಪದರಗಳ ನಡುವೆ ಹಾನಿಯಾಗದಂತೆ ಇರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಎಂಬೆಡೆಡ್ UAM ಸಂವೇದಕಗಳು ಸಂಯೋಜಿತ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಮೂಲಕ ಸಾಧನದಿಂದ ಬಳಕೆದಾರರಿಗೆ ನೈಜ-ಸಮಯದ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪಿಸಲು ಅನುಕೂಲವಾಗುತ್ತದೆ.
ಲೇಖಕರ ಹಿಂದಿನ ಕೆಲಸ32 ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಸೆನ್ಸಿಂಗ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೋಹೀಯ 3D ಮೈಕ್ರೋಫ್ಲೂಯಿಡಿಕ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು UAM ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು. ಈ ಸಾಧನವು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣಾ ಉದ್ದೇಶಗಳಿಗಾಗಿ ಮಾತ್ರ. ಈ ಲೇಖನವು UAM ನಿಂದ ತಯಾರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಮೈಕ್ರೋಫ್ಲೂಯಿಡಿಕ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ಮೊದಲ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿತ ವೇಗವರ್ಧಕ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವುದಲ್ಲದೆ ಪ್ರೇರೇಪಿಸುವ ಸಕ್ರಿಯ ಸಾಧನವಾಗಿದೆ. 3D ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಾಧನಗಳ ತಯಾರಿಕೆಯಲ್ಲಿ UAM ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಹಲವಾರು ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಸಾಧನವು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ: ಕಂಪ್ಯೂಟರ್-ಸಹಾಯದ ವಿನ್ಯಾಸ (CAD) ಮಾದರಿಯಿಂದ ನೇರವಾಗಿ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿ ಸಂಪೂರ್ಣ 3D ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ; ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ವಾಹಕತೆ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ವಸ್ತುಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಗಾಗಿ ಬಹು-ವಸ್ತು ತಯಾರಿಕೆ, ಹಾಗೆಯೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ತಾಪಮಾನದ ನಿಖರವಾದ ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಣೆಗಾಗಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿ ಸ್ಟ್ರೀಮ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ನೇರವಾಗಿ ಎಂಬೆಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಉಷ್ಣ ಸಂವೇದಕಗಳು. ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು, ಔಷಧೀಯವಾಗಿ ಪ್ರಮುಖವಾದ 1,4-ವಿಭಜಿಸಿದ 1,2,3-ಟ್ರಯಾಜೋಲ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಗ್ರಂಥಾಲಯವನ್ನು ತಾಮ್ರ-ವೇಗವರ್ಧಕ 1,3-ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಹುಯಿಸ್ಜೆನ್ ಸೈಕ್ಲೋಡಿಶನ್ ಮೂಲಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು. ಅಂತರಶಿಸ್ತೀಯ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಮೂಲಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಕ್ಕೆ ವಸ್ತು ವಿಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಕಂಪ್ಯೂಟರ್ ನೆರವಿನ ವಿನ್ಯಾಸದ ಬಳಕೆಯು ಹೊಸ ಸಾಧ್ಯತೆಗಳು ಮತ್ತು ಅವಕಾಶಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ತೆರೆಯುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಈ ಕೃತಿ ಎತ್ತಿ ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
ಎಲ್ಲಾ ದ್ರಾವಕಗಳು ಮತ್ತು ಕಾರಕಗಳನ್ನು ಸಿಗ್ಮಾ-ಆಲ್ಡ್ರಿಚ್, ಆಲ್ಫಾ ಏಸರ್, ಟಿಸಿಐ, ಅಥವಾ ಫಿಷರ್ ಸೈಂಟಿಫಿಕ್ ನಿಂದ ಖರೀದಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪೂರ್ವ ಶುದ್ಧೀಕರಣವಿಲ್ಲದೆ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಕ್ರಮವಾಗಿ 400 ಮತ್ತು 100 MHz ನಲ್ಲಿ ದಾಖಲಾದ 1H ಮತ್ತು 13C NMR ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಾಗಳನ್ನು JEOL ECS-400 400 MHz ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್ ಅಥವಾ CDCl3 ಅಥವಾ (CD3)2SO ಅನ್ನು ದ್ರಾವಕವಾಗಿ ಹೊಂದಿರುವ ಬ್ರೂಕರ್ ಅವಾನ್ಸ್ II 400 MHz ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಯುನಿಕ್ಸಿಸ್ ಫ್ಲೋಸಿನ್ ಫ್ಲೋ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್ ಬಳಸಿ ನಡೆಸಲಾಯಿತು.
ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು UAM ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು 1999 ರಲ್ಲಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಅದರ ತಾಂತ್ರಿಕ ವಿವರಗಳು, ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ನಿಯತಾಂಕಗಳು ಮತ್ತು ಅದರ ಆವಿಷ್ಕಾರದ ನಂತರದ ಬೆಳವಣಿಗೆಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಪ್ರಕಟಿತ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಬಹುದು34,35,36,37. ಈ ಸಾಧನವನ್ನು (ಚಿತ್ರ 1) ಹೆವಿ ಡ್ಯೂಟಿ 9 kW ಸೋನಿಕ್ಲೇಯರ್ 4000® UAM ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು (ಫ್ಯಾಬ್ರಿಸೋನಿಕ್, ಓಹಿಯೋ, USA) ಬಳಸಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹರಿವಿನ ಸಾಧನಕ್ಕಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾದ ವಸ್ತುಗಳು Cu-110 ಮತ್ತು Al 6061. Cu-110 ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಮ್ರದ ಅಂಶವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ (ಕನಿಷ್ಠ 99.9% ತಾಮ್ರ), ಇದು ತಾಮ್ರದ ವೇಗವರ್ಧಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಉತ್ತಮ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಒಳಗೆ "ಸಕ್ರಿಯ ಪದರವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. Al 6061 O ಅನ್ನು "ಬೃಹತ್" ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. , ಹಾಗೆಯೇ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಬಳಸುವ ಇಂಟರ್ಕಲೇಷನ್ ಪದರ; Cu-110 ಪದರದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಸಹಾಯಕ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ಘಟಕಗಳು ಮತ್ತು ಅನೆಲ್ಡ್ ಸ್ಥಿತಿಯ ಇಂಟರ್ಕಲೇಷನ್. ಈ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾದ ಕಾರಕಗಳೊಂದಿಗೆ ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. Cu-110 ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ Al 6061 O ಅನ್ನು UAM ಗೆ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ವಸ್ತು ಸಂಯೋಜನೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ38,42. ಈ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಕೆಳಗಿನ ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ಪಟ್ಟಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.
ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ತಯಾರಿಕೆಯ ಹಂತಗಳು (1) 6061 ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮಿಶ್ರಲೋಹ ತಲಾಧಾರ (2) ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆಯಿಂದ ಕೆಳಗಿನ ಚಾನಲ್ ತಯಾರಿಕೆ (3) ಪದರಗಳ ನಡುವೆ ಥರ್ಮೋಕಪಲ್‌ಗಳ ಅಳವಡಿಕೆ (4) ಮೇಲಿನ ಚಾನಲ್ (5) ಒಳಹರಿವು ಮತ್ತು ಹೊರಹರಿವು (6) ಏಕಶಿಲೆಯ ರಿಯಾಕ್ಟರ್.
ದ್ರವ ಚಾನಲ್ ವಿನ್ಯಾಸ ತತ್ವಶಾಸ್ತ್ರವು, ನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದಾದ ಚಿಪ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳುವಾಗ ಚಿಪ್‌ನೊಳಗಿನ ದ್ರವವು ಪ್ರಯಾಣಿಸುವ ದೂರವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ತಿರುಚಿದ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಬಳಸುವುದು. ವೇಗವರ್ಧಕ-ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿ ಸಂಪರ್ಕ ಸಮಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮತ್ತು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಉತ್ಪನ್ನ ಇಳುವರಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಈ ಅಂತರದಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಳವು ಅಪೇಕ್ಷಣೀಯವಾಗಿದೆ. ಸಾಧನದೊಳಗೆ ಪ್ರಕ್ಷುಬ್ಧ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಪ್ರೇರೇಪಿಸಲು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈಯೊಂದಿಗೆ (ವೇಗವರ್ಧಕ) ದ್ರವದ ಸಂಪರ್ಕ ಸಮಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಚಿಪ್‌ಗಳು ನೇರ ಮಾರ್ಗದ ತುದಿಗಳಲ್ಲಿ 90° ಬಾಗುವಿಕೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಸಾಧಿಸಬಹುದಾದ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ವಿನ್ಯಾಸವು ಮಿಕ್ಸಿಂಗ್ ಕಾಯಿಲ್ ವಿಭಾಗವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಮೊದಲು Y-ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾದ ಎರಡು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿ ಒಳಹರಿವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಅದರ ನಿವಾಸದ ಅರ್ಧದಾರಿಯಲ್ಲೇ ಹರಿವನ್ನು ದಾಟುವ ಮೂರನೇ ಪ್ರವೇಶದ್ವಾರವನ್ನು ಭವಿಷ್ಯದ ಬಹು-ಹಂತದ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಎಲ್ಲಾ ಚಾನಲ್‌ಗಳು ಚದರ ಪ್ರೊಫೈಲ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ (ಟೇಪರ್ ಕೋನಗಳಿಲ್ಲ), ಇದು ಚಾನಲ್ ಜ್ಯಾಮಿತಿಯನ್ನು ರಚಿಸಲು ಬಳಸುವ ಆವರ್ತಕ CNC ಮಿಲ್ಲಿಂಗ್‌ನ ಫಲಿತಾಂಶವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ (ಮೈಕ್ರೋರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ) ವಾಲ್ಯೂಮೆಟ್ರಿಕ್ ಇಳುವರಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಚಾನಲ್ ಆಯಾಮಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಅದು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ದ್ರವಗಳಿಗೆ ಮೇಲ್ಮೈ (ವೇಗವರ್ಧಕಗಳು) ನೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನವನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ. ಸೂಕ್ತವಾದ ಗಾತ್ರವು ಲೋಹ-ದ್ರವ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಾಧನಗಳೊಂದಿಗೆ ಲೇಖಕರ ಹಿಂದಿನ ಅನುಭವವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ. ಅಂತಿಮ ಚಾನಲ್‌ನ ಆಂತರಿಕ ಆಯಾಮಗಳು 750 µm x 750 µm ಮತ್ತು ಒಟ್ಟು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಪರಿಮಾಣ 1 ಮಿಲಿ ಆಗಿತ್ತು. ವಾಣಿಜ್ಯ ಹರಿವಿನ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಉಪಕರಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಾಧನದ ಸುಲಭ ಇಂಟರ್‌ಫೇಸಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಅನುಮತಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸದಲ್ಲಿ ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ಕನೆಕ್ಟರ್ (1/4″-28 UNF ಥ್ರೆಡ್) ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಚಾನಲ್ ಗಾತ್ರವು ಫಾಯಿಲ್ ವಸ್ತುವಿನ ದಪ್ಪ, ಅದರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಳಸುವ ಬಂಧದ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಂದ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಸ್ತುವಿಗೆ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅಗಲದಲ್ಲಿ, ವಸ್ತುವು ರಚಿಸಲಾದ ಚಾನಲ್‌ಗೆ "ಕುಸಿಯುತ್ತದೆ". ಈ ಲೆಕ್ಕಾಚಾರಕ್ಕೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಯಾವುದೇ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಮಾದರಿ ಇಲ್ಲ, ಆದ್ದರಿಂದ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಸ್ತು ಮತ್ತು ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕಾಗಿ ಗರಿಷ್ಠ ಚಾನಲ್ ಅಗಲವನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ 750 µm ಅಗಲವು ಕುಗ್ಗುವಿಕೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವುದಿಲ್ಲ.
ಚಾನಲ್‌ನ ಆಕಾರ (ಚದರ)ವನ್ನು ಚದರ ಕಟ್ಟರ್ ಬಳಸಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಕತ್ತರಿಸುವ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು CNC ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಚಾನಲ್‌ಗಳ ಆಕಾರ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಹರಿವಿನ ದರಗಳು ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಬಹುದು. 125 µm ಉಪಕರಣದೊಂದಿಗೆ ಬಾಗಿದ ಚಾನಲ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸುವ ಉದಾಹರಣೆಯನ್ನು ಮೊನಾಘನ್45 ನಲ್ಲಿ ಕಾಣಬಹುದು. ಫಾಯಿಲ್ ಪದರವನ್ನು ಸಮತಟ್ಟಾಗಿ ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಫಾಯಿಲ್ ವಸ್ತುವಿನ ಅನ್ವಯವು ಚಾನಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಸಮತಟ್ಟಾದ (ಚದರ) ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ, ಚಾನಲ್ ಸಮ್ಮಿತಿಯನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲು ಚದರ ಬಾಹ್ಯರೇಖೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು.
ಉತ್ಪಾದನೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಲಾದ ವಿರಾಮದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಥರ್ಮೋಕಪಲ್ ತಾಪಮಾನ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು (ಟೈಪ್ ಕೆ) ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಚಾನಲ್ ಗುಂಪುಗಳ ನಡುವೆ ನೇರವಾಗಿ ಸಾಧನದಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 1 - ಹಂತ 3). ಈ ಥರ್ಮೋಕಪಲ್‌ಗಳು -200 ರಿಂದ 1350 °C ವರೆಗಿನ ತಾಪಮಾನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು.
ಲೋಹದ ಶೇಖರಣಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು UAM ಹಾರ್ನ್ 25.4 ಮಿಮೀ ಅಗಲ ಮತ್ತು 150 ಮೈಕ್ರಾನ್‌ಗಳ ದಪ್ಪವಿರುವ ಲೋಹದ ಫಾಯಿಲ್ ಬಳಸಿ ನಡೆಸುತ್ತದೆ. ಈ ಫಾಯಿಲ್ ಪದರಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ನಿರ್ಮಾಣ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಆವರಿಸಲು ಪಕ್ಕದ ಪಟ್ಟಿಗಳ ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಪರ್ಕಿಸಲಾಗಿದೆ; ವ್ಯವಕಲನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ಅಂತಿಮ ಶುದ್ಧ ಆಕಾರವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುವುದರಿಂದ ಠೇವಣಿ ಮಾಡಿದ ವಸ್ತುವಿನ ಗಾತ್ರವು ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನಕ್ಕಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ. CNC ಯಂತ್ರವನ್ನು ಉಪಕರಣದ ಬಾಹ್ಯ ಮತ್ತು ಆಂತರಿಕ ಬಾಹ್ಯರೇಖೆಗಳನ್ನು ಯಂತ್ರ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಆಯ್ದ ಉಪಕರಣ ಮತ್ತು CNC ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಉಪಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ಚಾನಲ್‌ಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ಮುಕ್ತಾಯವಾಗುತ್ತದೆ (ಈ ಉದಾಹರಣೆಯಲ್ಲಿ, ಸುಮಾರು 1.6 µm Ra). ಆಯಾಮದ ನಿಖರತೆಯನ್ನು ಕಾಪಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದ ಭಾಗವು CNC ಫೈನ್ ಮಿಲ್ಲಿಂಗ್ ನಿಖರತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಧನದ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ನಿರಂತರ, ನಿರಂತರ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ವಸ್ತು ಸಿಂಪರಣೆ ಮತ್ತು ಯಂತ್ರ ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಸಾಧನಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಲಾದ ಚಾನಲ್‌ನ ಅಗಲವು ದ್ರವ ಚಾನಲ್‌ನಲ್ಲಿ ಫಾಯಿಲ್ ವಸ್ತುವು "ಕುಸಿಯುವುದಿಲ್ಲ" ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಚಾನಲ್ ಚದರ ಅಡ್ಡ ವಿಭಾಗವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಫಾಯಿಲ್ ವಸ್ತುವಿನಲ್ಲಿ ಸಂಭವನೀಯ ಅಂತರಗಳು ಮತ್ತು UAM ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದನಾ ಪಾಲುದಾರರು (ಫ್ಯಾಬ್ರಿಸೋನಿಕ್ LLC, USA) ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ನಿರ್ಧರಿಸಿದರು.
UAM ಸಂಯುಕ್ತದ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ 46, 47 ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶಾಖ ಚಿಕಿತ್ಸೆ ಇಲ್ಲದೆ ಅಂಶಗಳ ಕಡಿಮೆ ಪ್ರಸರಣವಿದೆ ಎಂದು ಅಧ್ಯಯನಗಳು ತೋರಿಸಿವೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿನ ಸಾಧನಗಳಿಗೆ Cu-110 ಪದರವು Al 6061 ಪದರಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಾಟಕೀಯವಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ.
ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ಕೆಳಮುಖ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ 250 psi (1724 kPa) ನಲ್ಲಿ ಪೂರ್ವ-ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯಿತ ಬ್ಯಾಕ್ ಪ್ರೆಶರ್ ರೆಗ್ಯುಲೇಟರ್ (BPR) ಅನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಿ ಮತ್ತು ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಮೂಲಕ 0.1 ರಿಂದ 1 ಮಿಲಿ ನಿಮಿಷ-1 ದರದಲ್ಲಿ ನೀರನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡಿ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಸ್ಥಿರವಾದ ಸ್ಥಿರ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಳ್ಳಬಹುದೆಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಫ್ಲೋಸಿನ್ ಪ್ರೆಶರ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಡ್ಯೂಸರ್ ಬಳಸಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಥರ್ಮೋಕಪಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಫ್ಲೋಸಿನ್ ಚಿಪ್‌ನ ತಾಪನ ಪ್ಲೇಟ್‌ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಥರ್ಮೋಕಪಲ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಯಾವುದೇ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುವ ಮೂಲಕ ಹರಿವಿನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿನ ಸಂಭಾವ್ಯ ತಾಪಮಾನ ಇಳಿಜಾರುಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು. 25 °C ಏರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ 100 ಮತ್ತು 150 °C ನಡುವೆ ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಲಾದ ಹಾಟ್‌ಪ್ಲೇಟ್ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಲಾದ ಮತ್ತು ರೆಕಾರ್ಡ್ ಮಾಡಲಾದ ತಾಪಮಾನಗಳ ನಡುವಿನ ಯಾವುದೇ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದನ್ನು tc-08 ಡೇಟಾ ಲಾಗರ್ (ಪಿಕೊಟೆಕ್, ಕೇಂಬ್ರಿಡ್ಜ್, ಯುಕೆ) ಮತ್ತು ಅದರ ಜೊತೆಗಿನ ಪಿಕೊಲಾಗ್ ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ ಬಳಸಿ ಸಾಧಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಫೀನೈಲಾಸಿಟಿಲೀನ್ ಮತ್ತು ಅಯೋಡೋಈಥೇನ್‌ನ ಸೈಕ್ಲೋಡಿಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲಾಗಿದೆ (ಸ್ಕೀಮ್ 1-ಸೈಕ್ಲೋಡಿಶನ್ ಆಫ್ ಫೀನೈಲಾಸಿಟಿಲೀನ್ ಮತ್ತು ಅಯೋಡೋಈಥೇನ್, ಸ್ಕೀಮ್ 1-ಸೈಕ್ಲೋಡಿಶನ್ ಆಫ್ ಫೀನೈಲಾಸಿಟಿಲೀನ್ ಮತ್ತು ಅಯೋಡೋಈಥೇನ್). ಈ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ಫ್ಯಾಕ್ಟೋರಿಯಲ್ ವಿನ್ಯಾಸದ ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು (DOE) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಡೆಸಲಾಯಿತು, ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ನಿವಾಸ ಸಮಯವನ್ನು ವೇರಿಯೇಬಲ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಆಲ್ಕೈನ್: ಅಜೈಡ್ ಅನುಪಾತವನ್ನು 1:2 ಕ್ಕೆ ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಸೋಡಿಯಂ ಅಜೈಡ್ (0.25 M, 4:1 DMF:H2O), ಅಯೋಡೋಈಥೇನ್ (0.25 M, DMF), ಮತ್ತು ಫೆನೈಲಾಸೆಟಿಲೀನ್ (0.125 M, DMF) ಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ದ್ರಾವಣದ 1.5 ಮಿಲಿ ಆಲ್ಕೋಟ್ ಅನ್ನು ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಮೂಲಕ ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಮಾದರಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಟ್ರಯಾಜೋಲ್ ಉತ್ಪನ್ನದ ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರದೇಶದ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಫೆನೈಲಾಸೆಟಿಲೀನ್‌ನ ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುವಿಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ದ್ರವ ಕ್ರೊಮ್ಯಾಟೋಗ್ರಫಿ (HPLC) ಬಳಸಿ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಸ್ಥಿರತೆಗಾಗಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಮಿಶ್ರಣವು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನಿಂದ ಹೊರಬಂದ ತಕ್ಷಣ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ. ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್‌ಗಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾದ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಶ್ರೇಣಿಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಎಲ್ಲಾ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಕ್ವಾಟರ್ನರಿ ಪಂಪ್, ಕಾಲಮ್ ಓವನ್, ವೇರಿಯಬಲ್ ತರಂಗಾಂತರ UV ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಮತ್ತು ಆಟೋಸ್ಯಾಂಪ್ಲರ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಕ್ರೋಮಾಸ್ಟರ್ HPLC ಸಿಸ್ಟಮ್ (VWR, PA, USA) ಬಳಸಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಕಾಲಮ್ 4.6 x 100 mm, 5 µm ಕಣ ಗಾತ್ರವನ್ನು 40°C ನಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಸಮಾನತೆ 5 C18 (VWR, PA, USA) ಆಗಿತ್ತು. ದ್ರಾವಕವು 1.5 ml·min-1 ಹರಿವಿನ ದರದಲ್ಲಿ ಐಸೊಕ್ರಟಿಕ್ ಮೆಥನಾಲ್: ನೀರು 50:50 ಆಗಿತ್ತು. ಇಂಜೆಕ್ಷನ್ ಪರಿಮಾಣ 5 μl ಮತ್ತು ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ತರಂಗಾಂತರ 254 nm ಆಗಿತ್ತು. DOE ಮಾದರಿಯ % ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಉಳಿದ ಆಲ್ಕೈನ್ ಮತ್ತು ಟ್ರಯಾಜೋಲ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರದೇಶಗಳಿಂದ ಮಾತ್ರ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗಿದೆ. ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುವಿನ ಪರಿಚಯವು ಅನುಗುಣವಾದ ಶಿಖರಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.
ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು MODDE DOE ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್ (Umetrics, Malmö, ಸ್ವೀಡನ್) ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುವುದರಿಂದ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪ್ರವೃತ್ತಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಈ ಸೈಕ್ಲೋಡಿಶನ್‌ಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ನಿರ್ಣಯವನ್ನು ಅನುಮತಿಸಲಾಯಿತು. ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ಆಪ್ಟಿಮೈಜರ್ ಅನ್ನು ಚಲಾಯಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಮುಖ ಮಾದರಿ ಪದಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದರಿಂದ ಅಸಿಟಲೀನ್ ಫೀಡ್‌ಸ್ಟಾಕ್‌ಗೆ ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವಾಗ ಉತ್ಪನ್ನದ ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ರಚಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರತಿ ಟ್ರಯಾಜೋಲ್ ಸಂಯುಕ್ತದ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಮೊದಲು, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಕೊಠಡಿಯ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಪೆರಾಕ್ಸೈಡ್ ದ್ರಾವಣವನ್ನು (36%) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವೇಗವರ್ಧಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಕೊಠಡಿಯಲ್ಲಿ ತಾಮ್ರದ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಯಿತು (ಹರಿವಿನ ಪ್ರಮಾಣ = 0.4 ಮಿಲಿ ನಿಮಿಷ-1, ನಿವಾಸ ಸಮಯ = 2.5 ನಿಮಿಷ).
ಸೂಕ್ತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಿದ ನಂತರ, ಅವುಗಳನ್ನು ಅಸಿಟಲೀನ್ ಮತ್ತು ಹ್ಯಾಲೋಆಲ್ಕೇನ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಶ್ರೇಣಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಸಣ್ಣ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಗ್ರಂಥಾಲಯದ ಸಂಕಲನವನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಸಂಭಾವ್ಯ ಕಾರಕಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಯಿತು (ಚಿತ್ರ 1). 2).
ಸೋಡಿಯಂ ಅಜೈಡ್ (0.25 M, 4:1 DMF:H2O), ಹ್ಯಾಲೋಆಲ್ಕೇನ್‌ಗಳು (0.25 M, DMF), ಮತ್ತು ಆಲ್ಕೈನ್‌ಗಳು (0.125 M, DMF) ಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಿ. ಪ್ರತಿ ದ್ರಾವಣದ 3 ಮಿಲಿಯಷ್ಟು ಆಲ್ಕೋಟ್‌ಗಳನ್ನು ಮಿಶ್ರಣ ಮಾಡಿ 75 µl/ನಿಮಿಷ ದರದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 150°C ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಮೂಲಕ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಯಿತು. ಸಂಪೂರ್ಣ ಪರಿಮಾಣವನ್ನು ಒಂದು ಬಾಟಲಿಯಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಿ 10 ಮಿಲಿ ಈಥೈಲ್ ಅಸಿಟೇಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು. ಮಾದರಿ ದ್ರಾವಣವನ್ನು 3 x 10 ಮಿಲಿ ನೀರಿನಿಂದ ತೊಳೆಯಲಾಯಿತು. ಜಲೀಯ ಪದರಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಿ 10 ಮಿಲಿ ಈಥೈಲ್ ಅಸಿಟೇಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಹೊರತೆಗೆಯಲಾಯಿತು, ನಂತರ ಸಾವಯವ ಪದರಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಯಿತು, 3×10 ಮಿಲಿ ಉಪ್ಪುನೀರಿನೊಂದಿಗೆ ತೊಳೆಯಲಾಯಿತು, MgSO 4 ಮೇಲೆ ಒಣಗಿಸಿ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಯಿತು, ನಂತರ ದ್ರಾವಕವನ್ನು ನಿರ್ವಾತದಲ್ಲಿ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಯಿತು. HPLC, 1H NMR, 13C NMR ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಮಾಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಟ್ರಿ (HR-MS) ಸಂಯೋಜನೆಯಿಂದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಈಥೈಲ್ ಅಸಿಟೇಟ್ ಬಳಸಿ ಸಿಲಿಕಾ ಜೆಲ್ ಕಾಲಮ್ ಕ್ರೊಮ್ಯಾಟೋಗ್ರಫಿ ಮೂಲಕ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲಾಯಿತು.
ಎಲ್ಲಾ ವರ್ಣಪಟಲಗಳನ್ನು ESI ಅನ್ನು ಅಯಾನೀಕರಣ ಮೂಲವಾಗಿ ಹೊಂದಿರುವ ಥರ್ಮೋಫಿಷರ್ ಪ್ರಿಸಿಶನ್ ಆರ್ಬಿಟ್ರಾಪ್ ಮಾಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೀಟರ್ ಬಳಸಿ ಪಡೆಯಲಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಅಸಿಟೋನಿಟ್ರೈಲ್ ಅನ್ನು ದ್ರಾವಕವಾಗಿ ಬಳಸಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ತಲಾಧಾರದೊಂದಿಗೆ ಸಿಲಿಕಾ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ TLC ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು. ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳನ್ನು UV ಬೆಳಕು (254 nm) ಅಥವಾ ವೆನಿಲಿನ್ ಕಲೆ ಮತ್ತು ತಾಪನದೊಂದಿಗೆ ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಲಾಯಿತು.
ಎಲ್ಲಾ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಆಟೋಸ್ಯಾಂಪ್ಲರ್, ಕಾಲಮ್ ಓವನ್ ಹೊಂದಿರುವ ಬೈನರಿ ಪಂಪ್ ಮತ್ತು ಏಕ ತರಂಗಾಂತರ ಪತ್ತೆಕಾರಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ VWR ಕ್ರೋಮಾಸ್ಟರ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ (VWR ಇಂಟರ್ನ್ಯಾಷನಲ್ ಲಿಮಿಟೆಡ್, ಲೈಟನ್ ಬಜಾರ್ಡ್, UK) ಬಳಸಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ACE ಸಮಾನತೆ 5 C18 ಕಾಲಮ್ (150 x 4.6 ಮಿಮೀ, ಅಡ್ವಾನ್ಸ್ಡ್ ಕ್ರೊಮ್ಯಾಟೋಗ್ರಫಿ ಟೆಕ್ನಾಲಜೀಸ್ ಲಿಮಿಟೆಡ್, ಅಬರ್ಡೀನ್, ಸ್ಕಾಟ್ಲೆಂಡ್) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.
ಚುಚ್ಚುಮದ್ದನ್ನು (5 µl) ನೇರವಾಗಿ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಿದ ಕಚ್ಚಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಮಿಶ್ರಣದಿಂದ (1:10 ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುವಿಕೆ) ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ನೀರು: ಮೆಥನಾಲ್ (50:50 ಅಥವಾ 70:30) ನೊಂದಿಗೆ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಯಿತು, 1.5 ಮಿಲಿ/ನಿಮಿಷದ ಹರಿವಿನ ದರದಲ್ಲಿ 70:30 ದ್ರಾವಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು (ನಕ್ಷತ್ರ ಸಂಖ್ಯೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ) ಬಳಸುವ ಕೆಲವು ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ. ಕಾಲಮ್ ಅನ್ನು 40°C ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗಿತ್ತು. ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ನ ತರಂಗಾಂತರವು 254 nm ಆಗಿದೆ.
ಮಾದರಿಯ % ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಉಳಿದ ಆಲ್ಕೈನ್‌ನ ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರದೇಶದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಟ್ರಯಾಜೋಲ್ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತುವಿನ ಪರಿಚಯವು ಅನುಗುಣವಾದ ಶಿಖರಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸಿತು.
ಎಲ್ಲಾ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು Thermo iCAP 6000 ICP-OES ಬಳಸಿ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಮಾಪನಾಂಕ ನಿರ್ಣಯ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು 2% ನೈಟ್ರಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿ (SPEX Certi Prep) 1000 ppm Cu ಪ್ರಮಾಣಿತ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಬಳಸಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು 5% DMF ಮತ್ತು 2% HNO3 ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ತಯಾರಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು DMF-HNO3 ನ ಮಾದರಿ ದ್ರಾವಣದೊಂದಿಗೆ 20 ಬಾರಿ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಅಂತಿಮ ಜೋಡಣೆಯನ್ನು ರಚಿಸಲು ಬಳಸುವ ಲೋಹದ ಹಾಳೆಯನ್ನು ಸೇರುವ ವಿಧಾನವಾಗಿ UAM ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಲೋಹದ ಬೆಸುಗೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಲೋಹದ ಬೆಸುಗೆಯು ಕಂಪಿಸುವ ಲೋಹದ ಉಪಕರಣವನ್ನು (ಹಾರ್ನ್ ಅಥವಾ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಹಾರ್ನ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ) ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಫಾಯಿಲ್/ಹಿಂದೆ ಏಕೀಕೃತ ಪದರಕ್ಕೆ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಲು ವಸ್ತುವನ್ನು ಕಂಪಿಸುವ ಮೂಲಕ ಬಂಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ/ಹಿಂದೆ ಏಕೀಕೃತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ನಿರಂತರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಾಗಿ, ಸೋನೋಟ್ರೋಡ್ ಸಿಲಿಂಡರಾಕಾರದ ಆಕಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ಉರುಳುತ್ತದೆ, ಇಡೀ ಪ್ರದೇಶವನ್ನು ಅಂಟಿಸುತ್ತದೆ. ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಕಂಪನವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿರುವ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ಗಳು ಬಿರುಕು ಬಿಡಬಹುದು. ಸ್ಥಿರ ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ಕಂಪನವು ವಸ್ತುವಿನ ಒರಟುತನದ ನಾಶಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು 36. ಸ್ಥಳೀಯ ಶಾಖ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದೊಂದಿಗೆ ನಿಕಟ ಸಂಪರ್ಕವು ನಂತರ ವಸ್ತು ಇಂಟರ್ಫೇಸ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಘನ ಹಂತದ ಬಂಧಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ; ಇದು ಮೇಲ್ಮೈ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಒಗ್ಗಟ್ಟನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಬಹುದು48. ಬಂಧದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದ ಸ್ವರೂಪವು ಇತರ ಸಂಯೋಜಕ ಉತ್ಪಾದನಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಲ್ಲಿ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾದ ವೇರಿಯಬಲ್ ಕರಗುವ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ತಾಪಮಾನದ ಪರಿಣಾಮಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಅನೇಕ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಒಂದೇ ಏಕೀಕೃತ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ವಸ್ತುಗಳ ಹಲವಾರು ಪದರಗಳ ನೇರ ಸಂಪರ್ಕವನ್ನು (ಅಂದರೆ ಮೇಲ್ಮೈ ಮಾರ್ಪಾಡು, ಫಿಲ್ಲರ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಅಂಟುಗಳಿಲ್ಲದೆ) ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.
CAM ಗೆ ಎರಡನೇ ಅನುಕೂಲಕರ ಅಂಶವೆಂದರೆ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿಯೂ ಸಹ ಲೋಹೀಯ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಹರಿವು, ಅಂದರೆ ಲೋಹೀಯ ವಸ್ತುಗಳ ಕರಗುವ ಬಿಂದುವಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ. ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಕಂಪನಗಳು ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಸ್ಥಳೀಯ ಧಾನ್ಯದ ಗಡಿ ವಲಸೆ ಮತ್ತು ಮರುಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕವಾಗಿ ಬೃಹತ್ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಗಮನಾರ್ಹ ತಾಪಮಾನ ಹೆಚ್ಚಳವಿಲ್ಲದೆ. ಅಂತಿಮ ಜೋಡಣೆಯ ರಚನೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಲೋಹದ ಹಾಳೆಯ ಪದರಗಳ ನಡುವೆ, ಪದರದಿಂದ ಪದರಕ್ಕೆ ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಎಂಬೆಡ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಬಹುದು. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಫೈಬರ್ 49, ಬಲವರ್ಧನೆ 46, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ 50 ಮತ್ತು ಥರ್ಮೋಕಪಲ್‌ಗಳಂತಹ ಅಂಶಗಳನ್ನು (ಈ ಕೆಲಸ) ಸಕ್ರಿಯ ಮತ್ತು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯ ಸಂಯೋಜಿತ ಜೋಡಣೆಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು UAM ರಚನೆಗಳಲ್ಲಿ ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಈ ಕೆಲಸದಲ್ಲಿ, ವೇಗವರ್ಧಕ ತಾಪಮಾನ ನಿಯಂತ್ರಣಕ್ಕಾಗಿ ಆದರ್ಶ ಮೈಕ್ರೋರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲು ವಿಭಿನ್ನ ವಸ್ತು ಬಂಧಕ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಮತ್ತು UAM ಇಂಟರ್ಕಲೇಷನ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು.
ಪಲ್ಲಾಡಿಯಮ್ (Pd) ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಇತರ ಲೋಹದ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, Cu ವೇಗವರ್ಧನೆಯು ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: (i) ಆರ್ಥಿಕವಾಗಿ, ವೇಗವರ್ಧನೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ಅನೇಕ ಇತರ ಲೋಹಗಳಿಗಿಂತ Cu ಅಗ್ಗವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಉದ್ಯಮಕ್ಕೆ ಆಕರ್ಷಕ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ (ii) Cu-ವೇಗವರ್ಧಕ ಅಡ್ಡ-ಜೋಡಣೆ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು ವಿಸ್ತರಿಸುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು Pd51, 52, 53-ಆಧಾರಿತ ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಪೂರಕವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರುತ್ತದೆ (iii) ಇತರ ಲಿಗಂಡ್‌ಗಳ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ Cu-ವೇಗವರ್ಧಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಲಿಗಂಡ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸರಳ ಮತ್ತು ಅಗ್ಗವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಬಯಸಿದಲ್ಲಿ, Pd ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವವುಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸಂಕೀರ್ಣ, ದುಬಾರಿ ಮತ್ತು ವಾಯು ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತವೆ (iv) Cu, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಆಲ್ಕೈನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಂಧಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿದೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸೋನೋಗಶಿರಾದ ಬೈಮೆಟಾಲಿಕ್ ವೇಗವರ್ಧಕ ಜೋಡಣೆ ಮತ್ತು ಅಜೈಡ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸೈಕ್ಲೋಡಿಷನ್ (ಕ್ಲಿಕ್ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ) (v) Cu ಉಲ್ಮನ್-ಮಾದರಿಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಫೈಲ್‌ಗಳ ಆರಿಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸಬಹುದು.
ಇತ್ತೀಚೆಗೆ, Cu(0) ಸಮ್ಮುಖದಲ್ಲಿ ಈ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಭಿನ್ನಜಾತಿೀಕರಣದ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಔಷಧೀಯ ಉದ್ಯಮ ಮತ್ತು ಲೋಹದ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳನ್ನು ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮತ್ತು ಮರುಬಳಕೆ ಮಾಡುವತ್ತ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಗಮನದಿಂದಾಗಿ 55,56.
1960 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಹುಯಿಸ್ಜೆನ್ ಮೊದಲು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಿದ ಅಸಿಟಿಲೀನ್ ಮತ್ತು ಅಜೈಡ್ ನಡುವಿನ 1,3-ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಸೈಕ್ಲೋಅಡಿಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು 1,2,3-ಟ್ರಯಾಜೋಲ್‌ಗೆ ಸಿನರ್ಜಿಸ್ಟಿಕ್ ಪ್ರದರ್ಶನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಬರುವ 1,2,3 ಟ್ರಯಾಜೋಲ್ ತುಣುಕುಗಳು ಅವುಗಳ ಜೈವಿಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಚಿಕಿತ್ಸಕ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಔಷಧ ಅನ್ವೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಫಾರ್ಮಾಕೋಫೋರ್‌ನಂತೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ 58.
ಶಾರ್ಪ್‌ಲೆಸ್ ಮತ್ತು ಇತರರು "ಕ್ಲಿಕ್ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ" ಎಂಬ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿದಾಗ ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಹೊಸ ಗಮನವನ್ನು ಸೆಳೆಯಿತು. "ಕ್ಲಿಕ್ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ" ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಹೆಟೆರೊಟಾಮಿಕ್ ಬಾಂಡಿಂಗ್ (CXC)60 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಹೊಸ ಸಂಯುಕ್ತಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಯೋಜಿತ ಗ್ರಂಥಾಲಯಗಳ ತ್ವರಿತ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ದೃಢವಾದ ಮತ್ತು ಆಯ್ದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಆಕರ್ಷಣೆಯು ಅವುಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಇಳುವರಿಯಿಂದಾಗಿ. ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಸರಳ, ಆಮ್ಲಜನಕ ಮತ್ತು ನೀರಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ ಸರಳವಾಗಿದೆ61.
ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ 1,3-ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಸೈಕ್ಲೋಅಡಿಶನ್ "ಕ್ಲಿಕ್ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ" ವರ್ಗಕ್ಕೆ ಸೇರುವುದಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ವೇಗವರ್ಧಕವಲ್ಲದ 1,3-ದ್ವಿಧ್ರುವಿ ಸೈಕ್ಲೋಅಡಿಶನ್ 62,63 ದರದಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ವೇಗವರ್ಧನೆಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಈ ಅಜೈಡ್-ಆಲ್ಕೈನ್ ಜೋಡಣೆ ಘಟನೆಯು Cu(I) ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ 107–108 ಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಮೆಡಲ್ ಮತ್ತು ಶಾರ್ಪ್‌ಲೆಸ್ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದವು. ಈ ಮುಂದುವರಿದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಕ್ಕೆ ರಕ್ಷಿಸುವ ಗುಂಪುಗಳು ಅಥವಾ ಕಠಿಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ 1,4-ವಿಭಜಿತ 1,2,3-ಟ್ರಯಾಜೋಲ್‌ಗಳಿಗೆ (ವಿರೋಧಿ-1,2,3-ಟ್ರಯಾಜೋಲ್‌ಗಳು) ಬಹುತೇಕ ಸಂಪೂರ್ಣ ಪರಿವರ್ತನೆ ಮತ್ತು ಆಯ್ಕೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ (ಚಿತ್ರ 3).
ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮತ್ತು ತಾಮ್ರ-ವೇಗವರ್ಧಕ ಹುಯಿಸ್ಜೆನ್ ಸೈಕ್ಲೋಆಡಿಷನ್‌ಗಳ ಐಸೊಮೆಟ್ರಿಕ್ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು. Cu(I)-ವೇಗವರ್ಧಕ ಹುಯಿಸ್ಜೆನ್ ಸೈಕ್ಲೋಆಡಿಷನ್‌ಗಳು ಕೇವಲ 1,4-ವಿಭಜಿತ 1,2,3-ಟ್ರಯಾಜೋಲ್‌ಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಉಷ್ಣ ಪ್ರೇರಿತ ಹುಯಿಸ್ಜೆನ್ ಸೈಕ್ಲೋಆಡಿಷನ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 1,4- ಮತ್ತು 1,5-ಟ್ರಯಾಜೋಲ್‌ಗಳಿಗೆ 1:1 ಅಜೋಲ್ ಸ್ಟೀರಿಯೊಐಸೋಮರ್‌ಗಳ ಮಿಶ್ರಣವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರೋಟೋಕಾಲ್‌ಗಳು Cu(II) ನ ಸ್ಥಿರ ಮೂಲಗಳ ಕಡಿತವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ CuSO4 ಅಥವಾ Cu(II)/Cu(0) ಸಂಯುಕ್ತವನ್ನು ಸೋಡಿಯಂ ಲವಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು. ಇತರ ಲೋಹದ ವೇಗವರ್ಧಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, Cu(I) ಬಳಕೆಯು ಅಗ್ಗವಾಗಿದ್ದು ಮತ್ತು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸುಲಭವಾಗಿರುವ ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.
ವೊರೆಲ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ನಡೆಸಿದ ಚಲನಶೀಲ ಮತ್ತು ಐಸೊಟೋಪಿಕ್ ಅಧ್ಯಯನಗಳು. 65, ಟರ್ಮಿನಲ್ ಆಲ್ಕೈನ್‌ಗಳ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಅಜೈಡ್‌ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಪ್ರತಿ ಅಣುವಿನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುವಲ್ಲಿ ಎರಡು ಸಮಾನ ತಾಮ್ರಗಳು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿವೆ. ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ಅಜೈಡ್ ಅನ್ನು σ-ಬಂಧಿತ ತಾಮ್ರ ಅಸಿಟೈಲೈಡ್‌ಗೆ ಸ್ಥಿರ ದಾನಿ ಲಿಗಂಡ್ ಆಗಿ π-ಬಂಧಿತ ತಾಮ್ರದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ರೂಪುಗೊಂಡ ಆರು-ಸದಸ್ಯ ತಾಮ್ರ ಲೋಹದ ಉಂಗುರದ ಮೂಲಕ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ. ತಾಮ್ರದ ಟ್ರಯಾಜೋಲಿಲ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಉಂಗುರ ಸಂಕೋಚನದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ರೂಪುಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಪ್ರೋಟಾನ್ ವಿಭಜನೆಯು ಟ್ರಯಾಜೋಲ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಚಕ್ರವನ್ನು ಮುಚ್ಚುತ್ತವೆ.
ಹರಿವಿನ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಸಾಧನಗಳ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ದಾಖಲಿಸಲಾಗಿದ್ದರೂ, ನೈಜ-ಸಮಯದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆಗಾಗಿ ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾತ್ಮಕ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಬಯಕೆ ಇದೆ. UAM, ನೇರವಾಗಿ ಎಂಬೆಡೆಡ್ ಸೆನ್ಸಿಂಗ್ ಅಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕವಾಗಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿರುವ, ಉಷ್ಣ ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಬಹಳ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ 3D ಹರಿವಿನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ತಯಾರಿಸಲು ಸೂಕ್ತವಾದ ವಿಧಾನವೆಂದು ಸಾಬೀತಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 4).
ಸಂಕೀರ್ಣ ಆಂತರಿಕ ಚಾನಲ್ ರಚನೆ, ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ಥರ್ಮೋಕಪಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ವೇಗವರ್ಧಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಕೊಠಡಿಯೊಂದಿಗೆ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಸಂಯೋಜಕ ಉತ್ಪಾದನೆ (UAM) ನಿಂದ ತಯಾರಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ-ತಾಮ್ರ ಹರಿವಿನ ರಿಯಾಕ್ಟರ್. ಆಂತರಿಕ ದ್ರವ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಲು, ಸ್ಟೀರಿಯೊಲಿಥೋಗ್ರಫಿ ಬಳಸಿ ಮಾಡಿದ ಪಾರದರ್ಶಕ ಮೂಲಮಾದರಿಯನ್ನು ಸಹ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಭವಿಷ್ಯದ ಸಾವಯವ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗಾಗಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ದ್ರಾವಕಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಕುದಿಯುವ ಬಿಂದುವಿಗಿಂತ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಬಿಸಿ ಮಾಡಬೇಕು; ಅವುಗಳನ್ನು ಒತ್ತಡ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿಯೂ (1.7 MPa) ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ಒತ್ತಡವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಒತ್ತಡ ಪರೀಕ್ಷೆಯು ತೋರಿಸಿದೆ. H2O ಅನ್ನು ದ್ರವವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.
ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ (ಚಿತ್ರ 1) ಥರ್ಮೋಕಪಲ್ ಅನ್ನು ತಾಪಮಾನ ದತ್ತಾಂಶ ಲಾಗರ್‌ಗೆ ಸಂಪರ್ಕಿಸುವುದರಿಂದ ಥರ್ಮೋಕಪಲ್ ತಾಪಮಾನವು ಫ್ಲೋಸಿನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಗ್ರಾಮ್ ಮಾಡಲಾದ ತಾಪಮಾನಕ್ಕಿಂತ 6 °C (± 1 °C) ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ವಿಶಿಷ್ಟವಾಗಿ, ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿನ 10 °C ಹೆಚ್ಚಳವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ದರವನ್ನು ದ್ವಿಗುಣಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಕೆಲವೇ ಡಿಗ್ರಿಗಳ ತಾಪಮಾನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ದರವನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು. ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣ ಪ್ರಸರಣದಿಂದಾಗಿ RPV ಯಾದ್ಯಂತ ತಾಪಮಾನ ನಷ್ಟದಿಂದಾಗಿ ಈ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಉಷ್ಣ ಡ್ರಿಫ್ಟ್ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾದ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ತಲುಪಲಾಗಿದೆಯೆ ಮತ್ತು ಅಳೆಯಲಾಗಿದೆಯೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸುವಾಗ ಇದನ್ನು ಗಣನೆಗೆ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಹೀಗಾಗಿ, ಈ ಆನ್‌ಲೈನ್ ಮಾನಿಟರಿಂಗ್ ಪರಿಕರವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ತಾಪಮಾನದ ಬಿಗಿಯಾದ ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ನಿಖರವಾದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ತ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಈ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಬಾಹ್ಯ ಉಷ್ಣ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ರನ್ಅವೇ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ತಡೆಯಲು ಸಹ ಬಳಸಬಹುದು.
ಈ ಪ್ರಬಂಧದಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾದ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗಳ ತಯಾರಿಕೆಗೆ UAM ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅನ್ವಯದ ಮೊದಲ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಈ ಸಾಧನಗಳ AM/3D ಮುದ್ರಣದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಹಲವಾರು ಪ್ರಮುಖ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ: (i) ತಾಮ್ರ ಅಥವಾ ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂ ಮಿಶ್ರಲೋಹದ ಸಂಸ್ಕರಣೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಗಮನಾರ್ಹ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವುದು (ii) ಆಯ್ದ ಲೇಸರ್ ಕರಗುವಿಕೆ (SLM) ನಂತಹ ಪೌಡರ್ ಬೆಡ್ ಕರಗುವಿಕೆ (PBF) ವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸುಧಾರಿತ ಆಂತರಿಕ ಚಾನಲ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್25,69 ಕಳಪೆ ವಸ್ತು ಹರಿವು ಮತ್ತು ಒರಟು ಮೇಲ್ಮೈ ವಿನ್ಯಾಸ26 (iii) ಕಡಿಮೆ ಸಂಸ್ಕರಣಾ ತಾಪಮಾನ, ಇದು ನೇರ ಸಂಪರ್ಕ ಸಂವೇದಕಗಳನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಪೌಡರ್ ಬೆಡ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ, (v) ವಿವಿಧ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳಿಗೆ ಪಾಲಿಮರ್-ಆಧಾರಿತ ಘಟಕಗಳ ಕಳಪೆ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯನ್ನು ನಿವಾರಿಸುವುದು17,19.
ನಿರಂತರ ಹರಿವಿನ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ತಾಮ್ರ-ವೇಗವರ್ಧಕ ಆಲ್ಕಿನಜೈಡ್ ಸೈಕ್ಲೋಡಿಶನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳ ಸರಣಿಯಿಂದ ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಯಿತು (ಚಿತ್ರ 2). ಚಿತ್ರ 4 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವ ಅಲ್ಟ್ರಾಸಾನಿಕ್ ಮುದ್ರಿತ ತಾಮ್ರ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ವಾಣಿಜ್ಯ ಹರಿವಿನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಸೋಡಿಯಂ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಅಸಿಟಿಲೀನ್ ಮತ್ತು ಆಲ್ಕೈಲ್ ಗುಂಪು ಹಾಲೈಡ್‌ಗಳ ತಾಪಮಾನ ನಿಯಂತ್ರಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ವಿವಿಧ 1,4-ವಿಭಜಿತ 1,2,3-ಟ್ರಯಾಜೋಲ್‌ಗಳ ಅಜೈಡ್ ಲೈಬ್ರರಿಯನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಬಳಸಲಾಯಿತು (ಚಿತ್ರ 3). ನಿರಂತರ ಹರಿವಿನ ವಿಧಾನದ ಬಳಕೆಯು ಬ್ಯಾಚ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಉದ್ಭವಿಸಬಹುದಾದ ಸುರಕ್ಷತಾ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಕ್ರಿಯೆಯು ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಅಪಾಯಕಾರಿ ಅಜೈಡ್ ಮಧ್ಯಂತರಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ [317], [318]. ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಫೀನೈಲಜೈಲೀನ್ ಮತ್ತು ಅಯೋಡೋಈಥೇನ್‌ನ ಸೈಕ್ಲೋಡಿಶನ್‌ಗಾಗಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಲಾಗಿದೆ (ಸ್ಕೀಮ್ 1 - ಫೀನೈಲಜೈಲೀನ್ ಮತ್ತು ಅಯೋಡೋಈಥೇನ್‌ನ ಸೈಕ್ಲೋಡಿಶನ್) (ಚಿತ್ರ 5 ನೋಡಿ).
(ಮೇಲಿನ ಎಡ) ಫೀನೈಲಾಸೆಟಿಲೀನ್ ಮತ್ತು ಅಯೋಡೋಥೇನ್ ನಡುವಿನ ಹ್ಯೂಸ್ಜೆನ್ 57 ಸೈಕ್ಲೋಅಡಿಶನ್ ಸ್ಕೀಮ್‌ನ ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ (ಕೆಳಗಿನ) ಸ್ಕೀಮ್‌ನಿಂದ ಪಡೆದ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್ ಪರಿವರ್ತನೆ ದರ ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಹರಿವಿನ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ (ಮೇಲಿನ ಬಲ) 3DP ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸಲು ಬಳಸುವ ಸೆಟಪ್‌ನ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್.
ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ನ ವೇಗವರ್ಧಕ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿಗಳ ವಾಸದ ಸಮಯವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ನೇರವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿತ ಥರ್ಮೋಕಪಲ್ ಸಂವೇದಕದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಎಚ್ಚರಿಕೆಯಿಂದ ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಕನಿಷ್ಠ ಸಮಯ ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಮತ್ತು ನಿಖರವಾಗಿ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿಸಬಹುದು. 15 ನಿಮಿಷಗಳ ವಾಸದ ಸಮಯ ಮತ್ತು 150°C ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅತ್ಯಧಿಕ ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ. MODDE ಸಾಫ್ಟ್‌ವೇರ್‌ನ ಗುಣಾಂಕ ನಕ್ಷೆಯಿಂದ ವಾಸದ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ತಾಪಮಾನ ಎರಡನ್ನೂ ಮಾದರಿಯ ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೋಡಬಹುದು. ಈ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅಂತರ್ನಿರ್ಮಿತ ಆಪ್ಟಿಮೈಜರ್ ಅನ್ನು ಚಲಾಯಿಸುವುದರಿಂದ ಉತ್ಪನ್ನದ ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆರಂಭಿಕ ವಸ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಟ್ರಯಾಜೋಲ್ ಉತ್ಪನ್ನದ 53% ಪರಿವರ್ತನೆಯನ್ನು ನೀಡಿತು, ಇದು ಮಾದರಿಯ 54% ನ ಮುನ್ಸೂಚನೆಗೆ ನಿಖರವಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಯಿತು.


ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ನವೆಂಬರ್-14-2022