Nature.com സന്ദർശിച്ചതിന് നന്ദി.നിങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന ബ്രൗസർ പതിപ്പിന് പരിമിതമായ CSS പിന്തുണയുണ്ട്.മികച്ച അനുഭവത്തിനായി, നിങ്ങൾ ഒരു അപ്‌ഡേറ്റ് ചെയ്‌ത ബ്രൗസർ ഉപയോഗിക്കാൻ ഞങ്ങൾ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു (അല്ലെങ്കിൽ Internet Explorer-ൽ അനുയോജ്യത മോഡ് പ്രവർത്തനരഹിതമാക്കുക).അതിനിടയിൽ, തുടർച്ചയായ പിന്തുണ ഉറപ്പാക്കാൻ, ഞങ്ങൾ ശൈലികളും JavaScript ഇല്ലാതെ സൈറ്റ് റെൻഡർ ചെയ്യും.
ഒരേ സമയം മൂന്ന് സ്ലൈഡുകൾ കാണിക്കുന്ന ഒരു കറൗസൽ.ഒരേ സമയം മൂന്ന് സ്ലൈഡുകളിലൂടെ നീങ്ങാൻ മുമ്പത്തേതും അടുത്തതും ബട്ടണുകൾ ഉപയോഗിക്കുക, അല്ലെങ്കിൽ ഒരു സമയം മൂന്ന് സ്ലൈഡുകളിലൂടെ നീങ്ങാൻ അവസാനത്തെ സ്ലൈഡർ ബട്ടണുകൾ ഉപയോഗിക്കുക.
ഗവേഷകരും വ്യവസായികളും അവരുടെ പ്രത്യേക ആവശ്യങ്ങൾ നിറവേറ്റുന്നതിനായി രാസ ഉപകരണങ്ങൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുകയും നിർമ്മിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന രീതിയെ അഡിറ്റീവ് നിർമ്മാണം മാറ്റുന്നു.ഈ പേപ്പറിൽ, നേരിട്ട് സംയോജിത കാറ്റലറ്റിക് ഭാഗങ്ങളും സെൻസിംഗ് ഘടകങ്ങളും ഉള്ള ഒരു സോളിഡ് മെറ്റൽ ഷീറ്റിന്റെ അൾട്രാസോണിക് അഡിറ്റീവ് മാനുഫാക്ചറിംഗ് (UAM) ലാമിനേഷൻ വഴി രൂപംകൊണ്ട ഫ്ലോ റിയാക്ടറിന്റെ ആദ്യ ഉദാഹരണം ഞങ്ങൾ റിപ്പോർട്ട് ചെയ്യുന്നു.UAM സാങ്കേതികവിദ്യ നിലവിൽ കെമിക്കൽ റിയാക്ടറുകളുടെ അഡിറ്റീവ് നിർമ്മാണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പല പരിമിതികളെയും മറികടക്കുക മാത്രമല്ല, അത്തരം ഉപകരണങ്ങളുടെ കഴിവുകൾ വളരെയധികം വികസിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.യു‌എ‌എം കെമിസ്ട്രി സൗകര്യം ഉപയോഗിച്ച് ക്യൂ-മെഡിയേറ്റഡ് 1,3-ഡിപോളാർ ഹുയിസ്‌ജെൻ സൈക്ലോഡിഷൻ റിയാക്ഷൻ വഴി ജൈവശാസ്ത്രപരമായി പ്രധാനപ്പെട്ട നിരവധി 1,4-വിതരണം ചെയ്ത 1,2,3-ട്രയാസോൾ സംയുക്തങ്ങൾ വിജയകരമായി സമന്വയിപ്പിക്കുകയും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുകയും ചെയ്തു.UAM-ന്റെ അദ്വിതീയ ഗുണങ്ങളും തുടർച്ചയായ ഫ്ലോ പ്രോസസ്സിംഗും ഉപയോഗിച്ച്, ഉപകരണത്തിന് നിലവിലുള്ള പ്രതികരണങ്ങളെ ഉത്തേജിപ്പിക്കാനും പ്രതികരണങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കാനും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാനും തത്സമയ ഫീഡ്‌ബാക്ക് നൽകാനും കഴിയും.
ബൾക്ക് കൌണ്ടർപാർട്ടിനെ അപേക്ഷിച്ച് കാര്യമായ നേട്ടങ്ങൾ കാരണം, കെമിക്കൽ സിന്തസിസിന്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പും കാര്യക്ഷമതയും വർദ്ധിപ്പിക്കാനുള്ള കഴിവ് കാരണം ഫ്ലോ കെമിസ്ട്രി അക്കാദമിക്, വ്യാവസായിക ക്രമീകരണങ്ങളിൽ പ്രധാനപ്പെട്ടതും വളരുന്നതുമായ ഒരു മേഖലയാണ്.ഇത് ലളിതമായ ജൈവ തന്മാത്രകളുടെ രൂപീകരണം മുതൽ ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ സംയുക്തങ്ങൾ 2,3, പ്രകൃതി ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ 4,5,6 എന്നിവ വരെ വ്യാപിക്കുന്നു.മികച്ച കെമിക്കൽ, ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ വ്യവസായങ്ങളിലെ 50% പ്രതികരണങ്ങൾക്കും തുടർച്ചയായ ഒഴുക്ക് പ്രയോജനപ്പെടുത്താം7.
സമീപ വർഷങ്ങളിൽ, പരമ്പരാഗത ഗ്ലാസ്വെയറുകളോ ഫ്ലോ കെമിസ്ട്രി ഉപകരണങ്ങളോ മാറ്റി പകരം വയ്ക്കാൻ കഴിയുന്ന കെമിക്കൽ "റിയാക്ടറുകൾ" ഉപയോഗിച്ച് ഗ്രൂപ്പുകളുടെ പ്രവണത വർദ്ധിച്ചുവരികയാണ്.ഈ രീതികളുടെ ആവർത്തന രൂപകൽപന, ദ്രുത നിർമ്മാണം, ത്രിമാന (3D) കഴിവുകൾ, ഒരു പ്രത്യേക കൂട്ടം പ്രതികരണങ്ങൾ, ഉപകരണങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ വ്യവസ്ഥകൾ എന്നിവയ്ക്കായി അവരുടെ ഉപകരണങ്ങൾ ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കാൻ ആഗ്രഹിക്കുന്നവർക്ക് ഉപയോഗപ്രദമാണ്.ഇന്നുവരെ, സ്റ്റീരിയോലിത്തോഗ്രാഫി (SL) 9,10,11, ഫ്യൂസ്ഡ് ഡിപ്പോസിഷൻ മോഡലിംഗ് (FDM) 8,12,13,14, ഇങ്ക്ജെറ്റ് പ്രിന്റിംഗ്7,15 തുടങ്ങിയ പോളിമർ അധിഷ്ഠിത 3D പ്രിന്റിംഗ് ടെക്നിക്കുകളുടെ ഉപയോഗത്തിൽ ഈ കൃതി ഏതാണ്ട് ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു., 16. 17, 18, 19, 20, 17, 18, 19, 20 എന്നതിന്റെ വിപുലമായ രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ/വിശകലനങ്ങൾ നടത്താനുള്ള അത്തരം ഉപകരണങ്ങളുടെ വിശ്വാസ്യതയുടെയും കഴിവിന്റെയും അഭാവം 17, 18, 19, 20 എന്നീ മേഖലകളിൽ AM-ന്റെ വിപുലമായ പ്രയോഗത്തെ പരിമിതപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു പ്രധാന ഘടകമാണ്.
ഫ്ലോ കെമിസ്ട്രിയുടെ വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ഉപയോഗവും AM-മായി ബന്ധപ്പെട്ട അനുകൂലമായ ഗുണങ്ങളും കാരണം, മെച്ചപ്പെട്ട രസതന്ത്രവും വിശകലന ശേഷിയും ഉപയോഗിച്ച് ഫ്ലോ റിയാക്ഷൻ വെസലുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോക്താക്കളെ അനുവദിക്കുന്ന മികച്ച സാങ്കേതിക വിദ്യകൾ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്.ഈ രീതികൾ ഉപയോക്താക്കൾക്ക് ഉയർന്ന ശക്തിയിൽ നിന്നോ പ്രവർത്തനക്ഷമമായ വസ്തുക്കളിൽ നിന്നോ തിരഞ്ഞെടുക്കാൻ അനുവദിക്കണം, കൂടാതെ പ്രതികരണത്തിന്റെ നിരീക്ഷണവും നിയന്ത്രണവും പ്രാപ്തമാക്കുന്നതിന് ഉപകരണത്തിൽ നിന്നുള്ള വിവിധ തരം വിശകലന ഔട്ട്പുട്ടുകൾ സുഗമമാക്കുകയും ചെയ്യും.
കസ്റ്റം കെമിക്കൽ റിയാക്ടറുകൾ വികസിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാവുന്ന ഒരു അഡിറ്റീവ് നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയാണ് അൾട്രാസോണിക് അഡിറ്റീവ് മാനുഫാക്ചറിംഗ് (UAM).ഈ സോളിഡ്-സ്റ്റേറ്റ് ഷീറ്റ് ലാമിനേഷൻ രീതി നേർത്ത മെറ്റൽ ഫോയിലുകൾക്ക് അൾട്രാസോണിക് വൈബ്രേഷനുകൾ പ്രയോഗിക്കുന്നു, അവയെ പാളികൾ തോറും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിന്, കുറഞ്ഞ വോള്യൂമെട്രിക് തപീകരണവും ഉയർന്ന അളവിലുള്ള പ്ലാസ്റ്റിക് ഫ്ലോ 21, 22, 23. മറ്റ് മിക്ക എഎം സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, യു‌എ‌എം നേരിട്ട് സബ്‌ട്രാക്റ്റീവ് പ്രൊഡക്ഷനുമായി സംയോജിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. മില്ലിംഗ് അല്ലെങ്കിൽ ലേസർ പ്രോസസ്സിംഗ് ബോണ്ടഡ് മെറ്റീരിയലിന്റെ പാളിയുടെ നെറ്റ് ആകൃതി നിർണ്ണയിക്കുന്നു 24, 25. ഇത് അർത്ഥമാക്കുന്നത്, ചെറിയ ദ്രാവക ചാനലുകളിൽ നിന്ന് ശേഷിക്കുന്ന യഥാർത്ഥ നിർമ്മാണ സാമഗ്രികൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പ്രശ്നങ്ങളിൽ ഉപയോക്താവ് പരിമിതപ്പെടുന്നില്ല എന്നാണ്.ഈ ഡിസൈൻ സ്വാതന്ത്ര്യം ലഭ്യമായ മെറ്റീരിയലുകളുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പിലേക്കും വ്യാപിക്കുന്നു - UAM-ന് ഒരു പ്രക്രിയ ഘട്ടത്തിൽ താപമായി സമാനമായതും സമാനമല്ലാത്തതുമായ മെറ്റീരിയലുകളുടെ സംയോജനം ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.ഉരുകൽ പ്രക്രിയയ്‌ക്കപ്പുറമുള്ള മെറ്റീരിയൽ കോമ്പിനേഷനുകളുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് അർത്ഥമാക്കുന്നത് നിർദ്ദിഷ്ട ആപ്ലിക്കേഷനുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ, കെമിക്കൽ ആവശ്യകതകൾ മികച്ച രീതിയിൽ നിറവേറ്റാൻ കഴിയും എന്നാണ്.സോളിഡ് ബോണ്ടിംഗിനുപുറമെ, അൾട്രാസോണിക് ബോണ്ടിംഗിൽ സംഭവിക്കുന്ന മറ്റൊരു പ്രതിഭാസമാണ് താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ പ്ലാസ്റ്റിക് വസ്തുക്കളുടെ ഉയർന്ന ദ്രാവകം29,30,31,32,33.UAM-ന്റെ ഈ സവിശേഷ സവിശേഷത, മെക്കാനിക്കൽ/താപ ഘടകങ്ങൾക്ക് കേടുപാടുകൾ കൂടാതെ ലോഹ പാളികൾക്കിടയിൽ സ്ഥാപിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.ഉൾച്ചേർത്ത UAM സെൻസറുകൾക്ക് സംയോജിത വിശകലനത്തിലൂടെ ഉപകരണത്തിൽ നിന്ന് ഉപയോക്താവിന് തത്സമയ വിവരങ്ങൾ കൈമാറാൻ കഴിയും.
എംബഡഡ് സെൻസിംഗ് കഴിവുകളുള്ള മെറ്റാലിക് 3D മൈക്രോഫ്ലൂയിഡിക് ഘടനകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള UAM പ്രക്രിയയുടെ കഴിവ് രചയിതാക്കളുടെ 32 മുമ്പത്തെ സൃഷ്ടികൾ തെളിയിച്ചു.ഈ ഉപകരണം നിരീക്ഷണ ആവശ്യങ്ങൾക്ക് മാത്രമുള്ളതാണ്.ഈ ലേഖനം UAM നിർമ്മിക്കുന്ന ഒരു മൈക്രോഫ്ലൂയിഡിക് കെമിക്കൽ റിയാക്ടറിന്റെ ആദ്യ ഉദാഹരണം അവതരിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ഘടനാപരമായി സംയോജിപ്പിച്ച കാറ്റലറ്റിക് മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് കെമിക്കൽ സിന്തസിസ് നിയന്ത്രിക്കുക മാത്രമല്ല പ്രേരിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്ന ഒരു സജീവ ഉപകരണമാണ്.3D കെമിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ UAM സാങ്കേതികവിദ്യയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട നിരവധി ഗുണങ്ങൾ ഈ ഉപകരണം സംയോജിപ്പിക്കുന്നു, ഇനിപ്പറയുന്നവ: കമ്പ്യൂട്ടർ-എയ്ഡഡ് ഡിസൈൻ (CAD) മോഡലിൽ നിന്ന് ഒരു പൂർണ്ണമായ 3D ഡിസൈൻ നേരിട്ട് ഒരു ഉൽപ്പന്നമാക്കി മാറ്റാനുള്ള കഴിവ്;ഉയർന്ന താപ ചാലകതയുടെയും കാറ്റലറ്റിക് മെറ്റീരിയലുകളുടെയും സംയോജനത്തിനായുള്ള മൾട്ടി-മെറ്റീരിയൽ ഫാബ്രിക്കേഷൻ, അതുപോലെ തന്നെ പ്രതിപ്രവർത്തന താപനിലയുടെ കൃത്യമായ നിയന്ത്രണത്തിനും മാനേജ്മെന്റിനുമായി റിയാക്ടന്റ് സ്ട്രീമുകൾക്കിടയിൽ നേരിട്ട് ഉൾച്ചേർത്ത താപ സെൻസറുകൾ.റിയാക്ടറിന്റെ പ്രവർത്തനക്ഷമത തെളിയിക്കാൻ, ഔഷധപരമായി പ്രധാനപ്പെട്ട 1,4-വിതരണം ചെയ്ത 1,2,3-ട്രയാസോൾ സംയുക്തങ്ങളുടെ ഒരു ലൈബ്രറി കോപ്പർ-കാറ്റലൈസ്ഡ് 1,3-ഡിപോളാർ ഹുയിസ്ജെൻ സൈക്ലോഡിഷൻ ഉപയോഗിച്ച് സമന്വയിപ്പിച്ചു.മെറ്റീരിയൽ സയൻസിന്റെയും കമ്പ്യൂട്ടർ-എയ്ഡഡ് ഡിസൈനിന്റെയും ഉപയോഗം ഇന്റർ ഡിസിപ്ലിനറി ഗവേഷണത്തിലൂടെ രസതന്ത്രത്തിനുള്ള പുതിയ സാധ്യതകളും അവസരങ്ങളും എങ്ങനെ തുറക്കുമെന്ന് ഈ കൃതി എടുത്തുകാണിക്കുന്നു.
സിഗ്മ-ആൽഡ്രിച്ച്, ആൽഫ ഈസർ, ടിസിഐ അല്ലെങ്കിൽ ഫിഷർ സയന്റിഫിക് എന്നിവയിൽ നിന്ന് എല്ലാ ലായകങ്ങളും റിയാക്ടറുകളും വാങ്ങുകയും മുൻകൂർ ശുദ്ധീകരണം കൂടാതെ ഉപയോഗിക്കുകയും ചെയ്തു.യഥാക്രമം 400, 100 MHz-ൽ രേഖപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്ന 1H, 13C NMR സ്പെക്‌ട്രകൾ JEOL ECS-400 400 MHz സ്പെക്‌ട്രോമീറ്റർ അല്ലെങ്കിൽ CDCl3 അല്ലെങ്കിൽ (CD3)2SO ഉള്ള ബ്രൂക്കർ അവൻസ് II 400 MHz സ്പെക്‌ട്രോമീറ്ററിൽ ലായകമായി ലഭിച്ചു.എല്ലാ പ്രതികരണങ്ങളും Uniqsis FlowSyn ഫ്ലോ കെമിസ്ട്രി പ്ലാറ്റ്ഫോം ഉപയോഗിച്ചാണ് നടത്തിയത്.
ഈ പഠനത്തിൽ എല്ലാ ഉപകരണങ്ങളും നിർമ്മിക്കാൻ UAM ഉപയോഗിച്ചു.ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ 1999-ൽ കണ്ടുപിടിച്ചതാണ്, അതിന്റെ സാങ്കേതിക വിശദാംശങ്ങളും പ്രവർത്തന പാരാമീറ്ററുകളും അതിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തം മുതലുള്ള സംഭവവികാസങ്ങളും ഇനിപ്പറയുന്ന പ്രസിദ്ധീകരിച്ച മെറ്റീരിയലുകൾ ഉപയോഗിച്ച് പഠിക്കാൻ കഴിയും34,35,36,37.ഹെവി ഡ്യൂട്ടി 9 kW SonicLayer 4000® UAM സിസ്റ്റം (Fabrisonic, Ohio, USA) ഉപയോഗിച്ചാണ് ഉപകരണം (ചിത്രം 1) നടപ്പിലാക്കിയത്.Cu-110, Al 6061 എന്നിവയാണ് ഫ്ലോ ഉപകരണത്തിനായി തിരഞ്ഞെടുത്ത വസ്തുക്കൾ. Cu-110 ന് ഉയർന്ന ചെമ്പ് ഉള്ളടക്കമുണ്ട് (കുറഞ്ഞത് 99.9% ചെമ്പ്), ഇത് കോപ്പർ കാറ്റലൈസ് ചെയ്ത പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് നല്ല സ്ഥാനാർത്ഥിയാകുന്നു, അതിനാൽ മൈക്രോ റിയാക്ടറിനുള്ളിലെ സജീവ പാളിയായി ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു.Al 6061 O "ബൾക്ക്" മെറ്റീരിയലായി ഉപയോഗിക്കുന്നു., അതുപോലെ വിശകലനത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇന്റർകലേഷൻ പാളി;Cu-110 ലെയറുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് സഹായ അലോയ് ഘടകങ്ങളും അനീൽ ചെയ്ത അവസ്ഥയും തമ്മിലുള്ള പരസ്പരബന്ധം.ഈ സൃഷ്ടിയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന റിയാക്ടറുകളുമായി രാസപരമായി സ്ഥിരതയുള്ളതായി കണ്ടെത്തി.Al 6061 O, Cu-110-യുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് UAM-ന് അനുയോജ്യമായ മെറ്റീരിയൽ കോമ്പിനേഷനായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ ഈ പഠനത്തിന് അനുയോജ്യമായ ഒരു മെറ്റീരിയലാണിത്38,42.ഈ ഉപകരണങ്ങൾ ചുവടെയുള്ള പട്ടിക 1 ൽ പട്ടികപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.
റിയാക്ടർ ഫാബ്രിക്കേഷൻ ഘട്ടങ്ങൾ (1) 6061 അലുമിനിയം അലോയ് സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് (2) കോപ്പർ ഫോയിലിൽ നിന്നുള്ള ലോവർ ചാനലിന്റെ ഫാബ്രിക്കേഷൻ (3) പാളികൾക്കിടയിൽ തെർമോകോളുകൾ ചേർക്കൽ (4) മുകളിലെ ചാനൽ (5) ഇൻലെറ്റും ഔട്ട്‌ലെറ്റും (6) മോണോലിത്തിക്ക് റിയാക്ടർ.
കൈകാര്യം ചെയ്യാവുന്ന ചിപ്പിന്റെ വലിപ്പം നിലനിർത്തിക്കൊണ്ടുതന്നെ ചിപ്പിനുള്ളിലെ ദ്രാവകം സഞ്ചരിക്കുന്ന ദൂരം വർധിപ്പിക്കാൻ വളഞ്ഞ പാത ഉപയോഗിക്കുന്നതാണ് ദ്രാവക ചാനൽ ഡിസൈൻ തത്വശാസ്ത്രം.കാറ്റലിസ്റ്റ്-റിയാക്ടന്റ് സമ്പർക്ക സമയം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും മികച്ച ഉൽപ്പന്ന വിളവ് നൽകുന്നതിനും ഈ ദൂര വർദ്ധനവ് അഭികാമ്യമാണ്.ഉപകരണത്തിനുള്ളിൽ പ്രക്ഷുബ്ധമായ മിശ്രണം ഉണ്ടാക്കുന്നതിനും ഉപരിതലവുമായി (കാറ്റലിസ്റ്റ്) ദ്രാവകത്തിന്റെ സമ്പർക്ക സമയം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ചിപ്പുകൾ നേരായ പാതയുടെ അറ്റത്ത് 90° വളവുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.നേടാനാകുന്ന മിക്സിംഗ് കൂടുതൽ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, മിക്സിംഗ് കോയിൽ വിഭാഗത്തിൽ പ്രവേശിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് Y-കണക്ഷനിൽ സംയോജിപ്പിച്ച രണ്ട് റിയാക്ടന്റ് ഇൻലെറ്റുകൾ റിയാക്ടറിന്റെ രൂപകൽപ്പനയിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.മൂന്നാമത്തെ പ്രവേശന കവാടം, അതിന്റെ റെസിഡൻസിയുടെ പാതിവഴിയിൽ ഒഴുകുന്നു, ഭാവിയിലെ മൾട്ടി-സ്റ്റേജ് സിന്തസിസ് പ്രതികരണങ്ങൾക്കായുള്ള പദ്ധതിയിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.
എല്ലാ ചാനലുകൾക്കും ഒരു ചതുര പ്രൊഫൈൽ ഉണ്ട് (ടേപ്പർ ആംഗിളുകൾ ഇല്ല), ഇത് ചാനൽ ജ്യാമിതി സൃഷ്ടിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ആനുകാലിക CNC മില്ലിംഗിന്റെ ഫലമാണ്.ഉയർന്ന (മൈക്രോ റിയാക്ടറിന്) വോള്യൂമെട്രിക് വിളവ് നൽകാനാണ് ചാനൽ അളവുകൾ തിരഞ്ഞെടുത്തത്, എന്നാൽ അതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന മിക്ക ദ്രാവകങ്ങൾക്കും ഉപരിതലവുമായുള്ള (കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ) പ്രതിപ്രവർത്തനം സുഗമമാക്കാൻ പര്യാപ്തമാണ്.ലോഹ-ദ്രാവക പ്രതികരണ ഉപകരണങ്ങളുമായുള്ള രചയിതാക്കളുടെ മുൻകാല അനുഭവത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ് ഉചിതമായ വലുപ്പം.അവസാന ചാനലിന്റെ ആന്തരിക അളവുകൾ 750 µm x 750 µm ആയിരുന്നു, മൊത്തം റിയാക്ടറിന്റെ അളവ് 1 മില്ലി ആയിരുന്നു.വാണിജ്യ ഫ്ലോ കെമിസ്ട്രി ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ഉപകരണത്തിന്റെ എളുപ്പത്തിൽ ഇന്റർഫേസിംഗ് അനുവദിക്കുന്നതിന് ഒരു ബിൽറ്റ്-ഇൻ കണക്ടർ (1/4″-28 UNF ത്രെഡ്) ഡിസൈനിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.ഫോയിൽ മെറ്റീരിയലിന്റെ കനം, അതിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ, അൾട്രാസോണിക് ഉപയോഗിച്ച് ഉപയോഗിക്കുന്ന ബോണ്ടിംഗ് പാരാമീറ്ററുകൾ എന്നിവയാൽ ചാനൽ വലുപ്പം പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.തന്നിരിക്കുന്ന മെറ്റീരിയലിന് ഒരു നിശ്ചിത വീതിയിൽ, മെറ്റീരിയൽ സൃഷ്ടിച്ച ചാനലിലേക്ക് "സാഗ്" ചെയ്യും.ഈ കണക്കുകൂട്ടലിന് നിലവിൽ പ്രത്യേക മാതൃകകളൊന്നുമില്ല, അതിനാൽ തന്നിരിക്കുന്ന മെറ്റീരിയലിനും ഡിസൈനിനുമുള്ള പരമാവധി ചാനൽ വീതി പരീക്ഷണാടിസ്ഥാനത്തിൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ 750 µm വീതി കുറവിന് കാരണമാകില്ല.
ചാനലിന്റെ ആകൃതി (ചതുരം) ഒരു സ്ക്വയർ കട്ടർ ഉപയോഗിച്ച് നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു.വ്യത്യസ്ത ഫ്ലോ റേറ്റുകളും സവിശേഷതകളും ലഭിക്കുന്നതിന് വ്യത്യസ്ത കട്ടിംഗ് ടൂളുകൾ ഉപയോഗിച്ച് CNC മെഷീനുകളിൽ ചാനലുകളുടെ ആകൃതിയും വലുപ്പവും മാറ്റാവുന്നതാണ്.125 µm ടൂൾ ഉപയോഗിച്ച് വളഞ്ഞ ചാനൽ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ഉദാഹരണം Monaghan45 ൽ കാണാം.ഫോയിൽ പാളി ഫ്ലാറ്റ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ചാനലുകളിലേക്കുള്ള ഫോയിൽ മെറ്റീരിയലിന്റെ പ്രയോഗത്തിന് ഒരു പരന്ന (ചതുരം) ഉപരിതലമുണ്ടാകും.ഈ സൃഷ്ടിയിൽ, ചാനൽ സമമിതി സംരക്ഷിക്കാൻ ഒരു ചതുര രൂപരേഖ ഉപയോഗിച്ചു.
ഉൽപ്പാദനത്തിൽ പ്രോഗ്രാം ചെയ്ത ഒരു താൽക്കാലിക വിരാമ സമയത്ത്, മുകളിലും താഴെയുമുള്ള ചാനൽ ഗ്രൂപ്പുകൾക്കിടയിലുള്ള ഉപകരണത്തിലേക്ക് തെർമോകോൾ താപനില സെൻസറുകൾ (തരം കെ) നേരിട്ട് നിർമ്മിക്കുന്നു (ചിത്രം 1 - ഘട്ടം 3).ഈ തെർമോകോളുകൾക്ക് -200 മുതൽ 1350 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വരെയുള്ള താപനില മാറ്റങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും.
25.4 എംഎം വീതിയും 150 മൈക്രോൺ കനവുമുള്ള മെറ്റൽ ഫോയിൽ ഉപയോഗിച്ച് UAM ഹോൺ ആണ് ലോഹ നിക്ഷേപ പ്രക്രിയ നടത്തുന്നത്.ഈ ഫോയിൽ പാളികൾ മുഴുവൻ ബിൽഡ് ഏരിയയും മറയ്ക്കുന്നതിന് അടുത്തുള്ള സ്ട്രിപ്പുകളുടെ ഒരു ശ്രേണിയിൽ ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു;നിക്ഷേപിച്ച മെറ്റീരിയലിന്റെ വലുപ്പം അന്തിമ ഉൽപ്പന്നത്തേക്കാൾ വലുതാണ്, കാരണം കുറയ്ക്കൽ പ്രക്രിയ അന്തിമ വൃത്തിയുള്ള രൂപം സൃഷ്ടിക്കുന്നു.ഉപകരണങ്ങളുടെ ബാഹ്യവും ആന്തരികവുമായ രൂപരേഖകൾ മെഷീൻ ചെയ്യാൻ CNC മെഷീനിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഇത് തിരഞ്ഞെടുത്ത ഉപകരണത്തിനും CNC പ്രോസസ്സ് പാരാമീറ്ററുകൾക്കും അനുയോജ്യമായ ഉപകരണങ്ങളുടെയും ചാനലുകളുടെയും ഉപരിതല ഫിനിഷിലേക്ക് നയിക്കുന്നു (ഈ ഉദാഹരണത്തിൽ, ഏകദേശം 1.6 µm Ra).ഉപകരണത്തിന്റെ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിലുടനീളം തുടർച്ചയായ, തുടർച്ചയായ അൾട്രാസോണിക് മെറ്റീരിയൽ സ്പ്രേ ചെയ്യലും മെഷീനിംഗ് സൈക്കിളുകളും ഡൈമൻഷണൽ കൃത്യത നിലനിർത്തുകയും പൂർത്തിയായ ഭാഗം CNC ഫൈൻ മില്ലിംഗ് പ്രിസിഷൻ ലെവലുകൾ പാലിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.ഈ ഉപകരണത്തിനായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ചാനലിന്റെ വീതി ദ്രാവക ചാനലിൽ ഫോയിൽ മെറ്റീരിയൽ "സാഗ്" ചെയ്യുന്നില്ലെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ പര്യാപ്തമാണ്, അതിനാൽ ചാനലിന് ഒരു ചതുരാകൃതിയിലുള്ള ക്രോസ് സെക്ഷൻ ഉണ്ട്.ഫോയിൽ മെറ്റീരിയലിലെ സാധ്യമായ വിടവുകളും UAM പ്രക്രിയയുടെ പാരാമീറ്ററുകളും പരീക്ഷണാടിസ്ഥാനത്തിൽ നിർമ്മാണ പങ്കാളി (ഫാബ്രിസോണിക് എൽഎൽസി, യുഎസ്എ) നിർണ്ണയിച്ചു.
UAM സംയുക്തത്തിന്റെ ഇന്റർഫേസ് 46, 47 ൽ അധിക ചൂട് ചികിത്സയില്ലാതെ മൂലകങ്ങളുടെ വ്യാപനം കുറവാണെന്ന് പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്, അതിനാൽ ഈ സൃഷ്ടിയിലെ ഉപകരണങ്ങൾക്കായി Cu-110 ലെയർ Al 6061 ലെയറിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി തുടരുകയും നാടകീയമായി മാറുകയും ചെയ്യുന്നു.
റിയാക്ടറിന്റെ താഴെയായി 250 psi (1724 kPa)-ൽ ഒരു പ്രീ-കാലിബ്രേറ്റഡ് ബാക്ക് പ്രഷർ റെഗുലേറ്റർ (BPR) സ്ഥാപിക്കുക, 0.1 മുതൽ 1 ml min-1 എന്ന നിരക്കിൽ റിയാക്ടറിലൂടെ വെള്ളം പമ്പ് ചെയ്യുക.സിസ്റ്റത്തിന് സ്ഥിരമായ ഒരു മർദ്ദം നിലനിർത്താനാകുമെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ സിസ്റ്റത്തിൽ നിർമ്മിച്ച FlowSyn പ്രഷർ ട്രാൻസ്‌ഡ്യൂസർ ഉപയോഗിച്ച് റിയാക്റ്റർ മർദ്ദം നിരീക്ഷിച്ചു.റിയാക്ടറിൽ നിർമ്മിച്ച തെർമോകോളുകളും ഫ്ലോസിൻ ചിപ്പിന്റെ തപീകരണ പ്ലേറ്റിൽ നിർമ്മിച്ച തെർമോകോളുകളും തമ്മിൽ എന്തെങ്കിലും വ്യത്യാസമുണ്ടോയെന്ന് പരിശോധിച്ചുകൊണ്ട് ഫ്ലോ റിയാക്ടറിലെ പൊട്ടൻഷ്യൽ ടെമ്പറേച്ചർ ഗ്രേഡിയന്റുകൾ പരിശോധിച്ചു.പ്രോഗ്രാം ചെയ്‌ത ഹോട്ട്‌പ്ലേറ്റ് താപനില 100-നും 150 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനും ഇടയിൽ 25 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് ഇൻക്രിമെന്റിൽ മാറ്റുന്നതിലൂടെയും പ്രോഗ്രാം ചെയ്‌തതും രേഖപ്പെടുത്തിയതുമായ താപനിലകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കുന്നതിലൂടെ ഇത് നേടാനാകും.tc-08 ഡാറ്റാ ലോഗ്ഗറും (PicoTech, Cambridge, UK) അനുബന്ധമായ PicoLog സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറും ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇത് നേടിയത്.
ഫിനൈലാസെറ്റിലീൻ, അയോഡോഇഥെയ്ൻ എന്നിവയുടെ സൈക്ലോഡിഷൻ പ്രതികരണത്തിനുള്ള വ്യവസ്ഥകൾ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തിരിക്കുന്നു (സ്കീം 1-ഫിനൈലാസെറ്റിലീൻ, അയോഡൊഇഥെയ്ൻ എന്നിവയുടെ സൈക്ലോഡിഷൻ, സ്കീം 1-ഫെനിലസെറ്റിലീൻ, അയോഡോഇഥെയ്ൻ എന്നിവയുടെ സൈക്ലോഡിഷൻ).ആൽക്കൈൻ:അസൈഡ് അനുപാതം 1:2 ആയി നിശ്ചയിക്കുമ്പോൾ താപനിലയും താമസസമയവും വേരിയബിളുകളായി ഉപയോഗിച്ച് പരീക്ഷണങ്ങളുടെ (DOE) സമീപനത്തിന്റെ പൂർണ്ണമായ ഫാക്‌ടോറിയൽ ഡിസൈൻ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഈ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ നടത്തിയത്.
സോഡിയം അസൈഡ് (0.25 M, 4: 1 DMF: H2O), iodoethane (0.25 M, DMF), ഫെനിലസെറ്റിലീൻ (0.125 M, DMF) എന്നിവയുടെ പ്രത്യേക പരിഹാരങ്ങൾ തയ്യാറാക്കി.ഓരോ ലായനിയുടെയും 1.5 മില്ലി അലിക്വോട്ട് കലർത്തി ആവശ്യമുള്ള ഫ്ലോ റേറ്റിലും താപനിലയിലും റിയാക്ടറിലൂടെ പമ്പ് ചെയ്തു.മോഡലിന്റെ പ്രതികരണം ട്രയാസോൾ ഉൽ‌പ്പന്നത്തിന്റെ പീക്ക് ഏരിയയുടെ ഫിനിലാസെറ്റിലീന്റെ പ്രാരംഭ മെറ്റീരിയലിന്റെ അനുപാതമായി കണക്കാക്കുകയും ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ലിക്വിഡ് ക്രോമാറ്റോഗ്രഫി (എച്ച്‌പി‌എൽ‌സി) ഉപയോഗിച്ച് നിർണ്ണയിക്കുകയും ചെയ്തു.വിശകലനത്തിന്റെ സ്ഥിരതയ്ക്കായി, പ്രതികരണ മിശ്രിതം റിയാക്ടറിൽ നിന്ന് പുറത്തുപോയ ഉടൻ തന്നെ എല്ലാ പ്രതികരണങ്ങളും എടുക്കുന്നു.ഒപ്റ്റിമൈസേഷനായി തിരഞ്ഞെടുത്ത പാരാമീറ്റർ ശ്രേണികൾ പട്ടിക 2-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു.
ക്വാട്ടേണറി പമ്പ്, കോളം ഓവൻ, വേരിയബിൾ തരംഗദൈർഘ്യമുള്ള യുവി ഡിറ്റക്ടർ, ഓട്ടോസാംപ്ലർ എന്നിവ അടങ്ങുന്ന ക്രോമാസ്റ്റർ എച്ച്പിഎൽസി സിസ്റ്റം (VWR, PA, USA) ഉപയോഗിച്ച് എല്ലാ സാമ്പിളുകളും വിശകലനം ചെയ്തു.കോളം ഒരു തുല്യത 5 C18 (VWR, PA, USA), 4.6 x 100 mm, 5 µm കണികാ വലിപ്പം, 40°C-ൽ നിലനിർത്തി.ലായകമായിരുന്നു ഐസോക്രാറ്റിക് മെഥനോൾ: വെള്ളം 50:50 ഫ്ലോ റേറ്റിൽ 1.5 ml·min-1.ഇഞ്ചക്ഷൻ വോളിയം 5 μl ആയിരുന്നു, ഡിറ്റക്ടർ തരംഗദൈർഘ്യം 254 nm ആയിരുന്നു.DOE സാമ്പിളിന്റെ % പീക്ക് ഏരിയ കണക്കാക്കിയത്, ശേഷിക്കുന്ന ആൽക്കൈൻ, ട്രയാസോൾ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ പീക്ക് ഏരിയകളിൽ നിന്നാണ്.ആരംഭ മെറ്റീരിയലിന്റെ ആമുഖം അനുബന്ധ കൊടുമുടികൾ തിരിച്ചറിയുന്നത് സാധ്യമാക്കുന്നു.
MODDE DOE സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറുമായി (Umetrics, Malmö, Sweden) റിയാക്‌റ്റർ വിശകലനത്തിന്റെ ഫലങ്ങൾ സംയോജിപ്പിച്ച്, ഫലങ്ങളുടെ സമഗ്രമായ പ്രവണത വിശകലനം ചെയ്യാനും ഈ സൈക്ലോഡിഷന്റെ ഒപ്റ്റിമൽ പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കാനും അനുവദിച്ചു.ബിൽറ്റ്-ഇൻ ഒപ്റ്റിമൈസർ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുകയും എല്ലാ പ്രധാന മോഡൽ നിബന്ധനകളും തിരഞ്ഞെടുക്കുകയും ചെയ്യുന്നത് അസറ്റിലീൻ ഫീഡ്‌സ്റ്റോക്കിന്റെ പീക്ക് ഏരിയ കുറയ്ക്കുമ്പോൾ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ പീക്ക് ഏരിയ പരമാവധിയാക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഒരു കൂട്ടം പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.
ഓരോ ട്രയാസോൾ സംയുക്തത്തിന്റെയും സമന്വയത്തിന് മുമ്പ് പ്രതികരണ അറയിലൂടെ (ഫ്ലോ റേറ്റ് = 0.4 മില്ലി മിനിറ്റ് -1, താമസ സമയം = 2.5 മിനിറ്റ്) ഒഴുകുന്ന ഒരു ഹൈഡ്രജൻ പെറോക്സൈഡ് ലായനി (36%) ഉപയോഗിച്ചാണ് കാറ്റലിറ്റിക് റിയാക്ഷൻ ചേമ്പറിലെ ചെമ്പ് പ്രതലത്തിന്റെ ഓക്സിഡേഷൻ നേടിയത്.പുസ്തകശാല.
വ്യവസ്ഥകളുടെ ഒപ്റ്റിമൽ സെറ്റ് നിർണ്ണയിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, ഒരു ചെറിയ സിന്തസിസ് ലൈബ്രറിയുടെ സമാഹാരം അനുവദിക്കുന്നതിനായി അവ അസറ്റിലീൻ, ഹാലോഅൽക്കെയ്ൻ ഡെറിവേറ്റീവുകളുടെ ഒരു ശ്രേണിയിൽ പ്രയോഗിച്ചു, അതുവഴി ഈ അവസ്ഥകൾ വിശാലമായ സാധ്യതയുള്ള റിയാക്ടറുകളിലേക്ക് പ്രയോഗിക്കാനുള്ള സാധ്യത സ്ഥാപിക്കുന്നു (ചിത്രം 1).2).
സോഡിയം അസൈഡ് (0.25 M, 4:1 DMF:H2O), ഹാലോആൽക്കെയ്‌നുകൾ (0.25 M, DMF), ആൽക്കൈനുകൾ (0.125 M, DMF) എന്നിവയുടെ പ്രത്യേക ലായനികൾ തയ്യാറാക്കുക.ഓരോ ലായനിയുടെയും 3 മില്ലി അലിക്കോട്ടുകൾ കലർത്തി റിയാക്ടറിലൂടെ 75 µl/min എന്ന നിരക്കിലും 150 ° C താപനിലയിലും പമ്പ് ചെയ്തു.മുഴുവൻ അളവും ഒരു കുപ്പിയിൽ ശേഖരിക്കുകയും 10 മില്ലി എഥൈൽ അസറ്റേറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് ലയിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു.സാമ്പിൾ ലായനി 3 x 10 മില്ലി വെള്ളത്തിൽ കഴുകി.ജലീയ പാളികൾ സംയോജിപ്പിച്ച് 10 മില്ലി എഥൈൽ അസറ്റേറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് വേർതിരിച്ചെടുത്തു, തുടർന്ന് ഓർഗാനിക് പാളികൾ സംയോജിപ്പിച്ചു, 3 × 10 മില്ലി ഉപ്പുവെള്ളം ഉപയോഗിച്ച് കഴുകി, MgSO 4 ന് മുകളിൽ ഉണക്കി ഫിൽട്ടർ ചെയ്തു, തുടർന്ന് ലായകത്തെ വാക്വോയിൽ നീക്കം ചെയ്തു.HPLC, 1H NMR, 13C NMR, ഹൈ റെസല്യൂഷൻ മാസ് സ്പെക്ട്രോമെട്രി (HR-MS) എന്നിവയുടെ സംയോജനത്തിലൂടെ വിശകലനത്തിന് മുമ്പ് എഥൈൽ അസറ്റേറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് സിലിക്ക ജെൽ കോളം ക്രോമാറ്റോഗ്രഫി ഉപയോഗിച്ച് സാമ്പിളുകൾ ശുദ്ധീകരിച്ചു.
എല്ലാ സ്പെക്ട്രകളും അയോണൈസേഷൻ സ്രോതസ്സായി ESI ഉള്ള ഒരു തെർമോഫിഷർ പ്രിസിഷൻ ഓർബിട്രാപ്പ് മാസ് സ്പെക്ട്രോമീറ്റർ ഉപയോഗിച്ചാണ് ലഭിച്ചത്.അസെറ്റോണിട്രൈൽ ലായകമായി ഉപയോഗിച്ചാണ് എല്ലാ സാമ്പിളുകളും തയ്യാറാക്കിയത്.
അലുമിനിയം അടിവസ്ത്രമുള്ള സിലിക്ക പ്ലേറ്റുകളിൽ ടിഎൽസി വിശകലനം നടത്തി.UV ലൈറ്റ് (254 nm) അല്ലെങ്കിൽ വാനിലിൻ സ്റ്റെയിനിംഗും ചൂടാക്കലും ഉപയോഗിച്ച് പ്ലേറ്റുകൾ ദൃശ്യവൽക്കരിച്ചു.
എല്ലാ സാമ്പിളുകളും ഒരു ഓട്ടോസാംപ്ലറും കോളം ഓവനുള്ള ഒരു ബൈനറി പമ്പും ഒരൊറ്റ തരംഗദൈർഘ്യ ഡിറ്റക്ടറും ഉള്ള VWR ക്രോമാസ്റ്റർ സിസ്റ്റം (VWR ഇന്റർനാഷണൽ ലിമിറ്റഡ്, ലെയ്‌ടൺ ബസാർഡ്, യുകെ) ഉപയോഗിച്ച് വിശകലനം ചെയ്തു.ACE തുല്യത 5 C18 കോളം (150 x 4.6 mm, അഡ്വാൻസ്ഡ് ക്രോമാറ്റോഗ്രഫി ടെക്നോളജീസ് ലിമിറ്റഡ്, അബർഡീൻ, സ്കോട്ട്ലൻഡ്) ഉപയോഗിച്ചു.
കുത്തിവയ്പ്പുകൾ (5 µl) നേർപ്പിച്ച ക്രൂഡ് റിയാക്ഷൻ മിശ്രിതത്തിൽ നിന്ന് നേരിട്ട് നിർമ്മിക്കുകയും (1:10 നേർപ്പിക്കുക) വെള്ളം ഉപയോഗിച്ച് വിശകലനം ചെയ്യുകയും ചെയ്തു: മെഥനോൾ (50:50 അല്ലെങ്കിൽ 70:30), ചില സാമ്പിളുകൾ ഒഴികെ, 70:30 സോൾവെന്റ് സിസ്റ്റം (നക്ഷത്ര നമ്പർ എന്ന് സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു) ഉപയോഗിച്ച് 1.5 മില്ലി / മിനിറ്റ് എന്ന ഫ്ലോ റേറ്റിൽ.കോളം 40 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ സൂക്ഷിച്ചു.ഡിറ്റക്ടറിന്റെ തരംഗദൈർഘ്യം 254 nm ആണ്.
സാമ്പിളിന്റെ% പീക്ക് ഏരിയ, ശേഷിക്കുന്ന ആൽക്കൈനിന്റെ പീക്ക് ഏരിയയിൽ നിന്ന് കണക്കാക്കി, ട്രയാസോൾ ഉൽപ്പന്നം മാത്രം, കൂടാതെ ആരംഭ മെറ്റീരിയലിന്റെ ആമുഖം അനുബന്ധ കൊടുമുടികൾ തിരിച്ചറിയുന്നത് സാധ്യമാക്കി.
തെർമോ iCAP 6000 ICP-OES ഉപയോഗിച്ച് എല്ലാ സാമ്പിളുകളും വിശകലനം ചെയ്തു.2% നൈട്രിക് ആസിഡിൽ (SPEX Certi Prep) 1000 ppm Cu സ്റ്റാൻഡേർഡ് ലായനി ഉപയോഗിച്ചാണ് എല്ലാ കാലിബ്രേഷൻ മാനദണ്ഡങ്ങളും തയ്യാറാക്കിയത്.എല്ലാ മാനദണ്ഡങ്ങളും 5% DMF, 2% HNO3 എന്നിവയുടെ ലായനിയിൽ തയ്യാറാക്കിയിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ എല്ലാ സാമ്പിളുകളും DMF-HNO3 ന്റെ സാമ്പിൾ ലായനി ഉപയോഗിച്ച് 20 തവണ ലയിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
അന്തിമ അസംബ്ലി സൃഷ്ടിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന മെറ്റൽ ഫോയിൽ ചേരുന്നതിനുള്ള ഒരു രീതിയായി UAM അൾട്രാസോണിക് മെറ്റൽ വെൽഡിംഗ് ഉപയോഗിക്കുന്നു.അൾട്രാസോണിക് മെറ്റൽ വെൽഡിംഗ് ഒരു വൈബ്രേറ്റിംഗ് മെറ്റൽ ടൂൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു (ഒരു ഹോൺ അല്ലെങ്കിൽ അൾട്രാസോണിക് ഹോൺ എന്ന് വിളിക്കുന്നു) ഫോയിൽ/മുമ്പ് ഏകീകൃത പാളിയിൽ സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തുന്നതിന് / മുമ്പ് മെറ്റീരിയൽ വൈബ്രേറ്റ് ചെയ്തുകൊണ്ട് ഏകീകരിക്കാൻ.തുടർച്ചയായ പ്രവർത്തനത്തിനായി, സോണോട്രോഡിന് ഒരു സിലിണ്ടർ ആകൃതിയും മെറ്റീരിയലിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഉരുളുന്നു, മുഴുവൻ പ്രദേശവും ഒട്ടിക്കുന്നു.സമ്മർദ്ദവും വൈബ്രേഷനും പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, മെറ്റീരിയലിന്റെ ഉപരിതലത്തിലെ ഓക്സൈഡുകൾ പൊട്ടാൻ കഴിയും.നിരന്തരമായ സമ്മർദ്ദവും വൈബ്രേഷനും മെറ്റീരിയലിന്റെ പരുക്കൻ നാശത്തിലേക്ക് നയിച്ചേക്കാം 36 .പ്രാദേശികവൽക്കരിച്ച ചൂടും മർദ്ദവുമുള്ള അടുത്ത ബന്ധം പിന്നീട് മെറ്റീരിയൽ ഇന്റർഫേസുകളിൽ ഒരു സോളിഡ് ഫേസ് ബോണ്ടിലേക്ക് നയിക്കുന്നു;ഉപരിതല ഊർജം മാറ്റുന്നതിലൂടെ യോജിപ്പിനെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാനും ഇതിന് കഴിയും48.ബോണ്ടിംഗ് മെക്കാനിസത്തിന്റെ സ്വഭാവം മറ്റ് അഡിറ്റീവ് നിർമ്മാണ സാങ്കേതികവിദ്യകളിൽ സൂചിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന വേരിയബിൾ മെൽറ്റ് ടെമ്പറേച്ചർ, ഉയർന്ന താപനില ഇഫക്റ്റുകൾ എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പല പ്രശ്നങ്ങളും മറികടക്കുന്നു.ഇത് വിവിധ സാമഗ്രികളുടെ പല പാളികളേയും ഒരു ഏകീകൃത ഘടനയിലേക്ക് നേരിട്ട് ബന്ധിപ്പിക്കാൻ (അതായത് ഉപരിതല മാറ്റം, ഫില്ലറുകൾ അല്ലെങ്കിൽ പശകൾ ഇല്ലാതെ) അനുവദിക്കുന്നു.
CAM-ന് അനുകൂലമായ രണ്ടാമത്തെ ഘടകം ലോഹ വസ്തുക്കളിൽ കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ പോലും ഉയർന്ന അളവിലുള്ള പ്ലാസ്റ്റിക് പ്രവാഹമാണ്, അതായത് ലോഹ വസ്തുക്കളുടെ ദ്രവണാങ്കത്തിന് വളരെ താഴെയാണ്.അൾട്രാസോണിക് വൈബ്രേഷനുകളുടെയും മർദ്ദത്തിന്റെയും സംയോജനം പരമ്പരാഗതമായി ബൾക്ക് മെറ്റീരിയലുകളുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഗണ്യമായ താപനില വർദ്ധനവില്ലാതെ ഉയർന്ന തലത്തിലുള്ള പ്രാദേശിക ധാന്യ അതിർത്തി കുടിയേറ്റത്തിനും പുനർക്രിസ്റ്റലൈസേഷനും കാരണമാകുന്നു.അന്തിമ അസംബ്ലി സൃഷ്ടിക്കുന്ന സമയത്ത്, ഈ പ്രതിഭാസം മെറ്റൽ ഫോയിൽ പാളികൾക്കിടയിൽ സജീവവും നിഷ്ക്രിയവുമായ ഘടകങ്ങൾ ഉൾപ്പെടുത്താൻ ഉപയോഗിക്കാം.ഒപ്റ്റിക്കൽ ഫൈബർ 49, റീഇൻഫോഴ്‌സ്‌മെന്റ് 46, ഇലക്ട്രോണിക്‌സ് 50, തെർമോകോളുകൾ (ഈ ജോലി) തുടങ്ങിയ ഘടകങ്ങൾ സജീവവും നിഷ്‌ക്രിയവുമായ സംയോജിത അസംബ്ലികൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് UAM ഘടനകളിലേക്ക് വിജയകരമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
ഈ സൃഷ്ടിയിൽ, കാറ്റലറ്റിക് താപനില നിയന്ത്രണത്തിന് അനുയോജ്യമായ ഒരു മൈക്രോ റിയാക്ടർ സൃഷ്ടിക്കാൻ വ്യത്യസ്ത മെറ്റീരിയൽ ബൈൻഡിംഗ് കഴിവുകളും UAM ഇന്റർകലേഷൻ കഴിവുകളും ഉപയോഗിച്ചു.
പല്ലേഡിയം (Pd) എന്നിവയുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, Cu കാറ്റലിസിസിന് നിരവധി ഗുണങ്ങളുണ്ട്: (i) സാമ്പത്തികമായി, Cu കാറ്റലിസിസിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന മറ്റ് പല ലോഹങ്ങളേക്കാളും വിലകുറഞ്ഞതാണ്, അതിനാൽ രാസവ്യവസായത്തിന് ആകർഷകമായ ഓപ്ഷനാണ് (ii) Cu-കാറ്റലൈസ്ഡ് ക്രോസ്-കപ്ലിംഗ് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ വ്യാപ്തി കുറച്ച് വികസിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. ലോജികൾ (iii) മറ്റ് ലിഗാൻഡുകളുടെ അഭാവത്തിൽ ക്യൂ-കാറ്റലൈസ്ഡ് പ്രതികരണങ്ങൾ നന്നായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു.ഈ ലിഗാൻഡുകൾ പലപ്പോഴും ഘടനാപരമായി ലളിതവും വിലകുറഞ്ഞതുമാണ്.വേണമെങ്കിൽ, പിഡി രസതന്ത്രത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നവ പലപ്പോഴും സങ്കീർണ്ണവും ചെലവേറിയതും വായു സംവേദനക്ഷമതയുള്ളതുമാണ് (iv) Cu, പ്രത്യേകിച്ച് സോണോഗഷിറയുടെ ബൈമെറ്റാലിക് കാറ്റലൈസ്ഡ് കപ്ലിംഗ്, സൈക്ലോഡ്ഡിഷൻ എന്നിവ പോലുള്ള സിന്തസിസിൽ ആൽക്കൈനുകളെ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള കഴിവിന് പേരുകേട്ടതാണ് (ചില രസതന്ത്രത്തിൽ ക്ലിക്ക് ചെയ്യുക) .
അടുത്തിടെ, Cu(0) ന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെയെല്ലാം വൈവിധ്യവൽക്കരണത്തിന്റെ ഉദാഹരണങ്ങൾ തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട്.ഇത് പ്രധാനമായും ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ വ്യവസായവും മെറ്റൽ കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ വീണ്ടെടുക്കുന്നതിലും പുനരുപയോഗിക്കുന്നതിലും വർദ്ധിച്ചുവരുന്ന ശ്രദ്ധയുമാണ് 55,56.
അസറ്റിലീനും അസൈഡും തമ്മിലുള്ള 1,2,3-ട്രയാസോൾ വരെയുള്ള 1,3-ദ്വിധ്രുവ സൈക്ലോഅഡിഷൻ പ്രതികരണം, 1960-57-ൽ ഹുയിസ്‌ജെൻ ആദ്യമായി നിർദ്ദേശിച്ചത് ഒരു സിനർജസ്റ്റിക് പ്രകടന പ്രതികരണമായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു.തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന 1,2,3 ട്രയാസോൾ ശകലങ്ങൾ അവയുടെ ജൈവശാസ്ത്രപരമായ പ്രയോഗങ്ങളും വിവിധ ചികിത്സാ ഏജന്റുമാരുടെ ഉപയോഗവും കാരണം മയക്കുമരുന്ന് കണ്ടെത്തലിൽ ഒരു ഫാർമക്കോഫോർ എന്ന നിലയിൽ പ്രത്യേക താൽപ്പര്യമുള്ളവയാണ്.
ഷാർപ്‌ലെസും മറ്റുള്ളവരും "ക്ലിക്ക് കെമിസ്ട്രി" എന്ന ആശയം അവതരിപ്പിച്ചപ്പോൾ ഈ പ്രതികരണം വീണ്ടും ശ്രദ്ധ നേടി."ക്ലിക്ക് കെമിസ്ട്രി" എന്ന പദം, ഹെറ്ററോടോമിക് ബോണ്ടിംഗ് (CXC)60 ഉപയോഗിച്ച് പുതിയ സംയുക്തങ്ങളുടെയും കോമ്പിനേറ്റോറിയൽ ലൈബ്രറികളുടെയും ദ്രുത സംശ്ലേഷണത്തിനായുള്ള ശക്തമായതും തിരഞ്ഞെടുത്തതുമായ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളെ വിവരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഈ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ സിന്തറ്റിക് ആകർഷണം അവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഉയർന്ന വിളവ് മൂലമാണ്.വ്യവസ്ഥകൾ ലളിതമാണ്, ഓക്സിജനും വെള്ളവും പ്രതിരോധം, ഉൽപ്പന്ന വേർതിരിക്കൽ ലളിതമാണ്61.
ക്ലാസിക്കൽ 1,3-ദ്വിധ്രുവ Huisgen cycloaddition "ക്ലിക്ക് കെമിസ്ട്രി" വിഭാഗത്തിൽ പെടുന്നില്ല.എന്നിരുന്നാലും, നോൺ-കാറ്റലിറ്റിക് 1,3-ഡിപോളാർ സൈക്ലോഡ്ഡിഷൻ 62,63 ന്റെ നിരക്കിലെ ഗണ്യമായ ത്വരിതപ്പെടുത്തലുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, Cu(I) ന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ ഈ അസൈഡ്-ആൽക്കൈൻ കപ്ലിംഗ് ഇവന്റ് 107-108-ന് വിധേയമാകുമെന്ന് മെഡലും ഷാർപ്ലെസും തെളിയിച്ചു.ഈ നൂതന പ്രതികരണ സംവിധാനത്തിന് ഗ്രൂപ്പുകളോ കഠിനമായ പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങളോ ആവശ്യമില്ല, കൂടാതെ കാലക്രമേണ 1,4-വിതരണം ചെയ്ത 1,2,3-ട്രയാസോളുകളിലേക്ക് (ആന്റി-1,2,3-ട്രയാസോളുകൾ) പൂർണ്ണമായ പരിവർത്തനവും തിരഞ്ഞെടുക്കലും നൽകുന്നു (ചിത്രം 3 ).
പരമ്പരാഗതവും കോപ്പർ-കാറ്റലൈസ്ഡ് ഹുയിസ്ജെൻ സൈക്ലോഡിഷനുകളുടെ ഐസോമെട്രിക് ഫലങ്ങൾ.Cu(I)-catalysed Huisgen cycloadditions 1,4-disubstitute 1,2,3-triazoles മാത്രമേ നൽകുന്നുള്ളൂ, അതേസമയം താപ പ്രേരിത Huisgen cycloadditions സാധാരണയായി 1,4-, 1,5-triazoles-ന്റെ 1:1 അസോൾ സ്റ്റീരിയോ ഐസോമറുകളുടെ മിശ്രിതം നൽകുന്നു.
മിക്ക പ്രോട്ടോക്കോളുകളിലും Cu(II) യുടെ സ്ഥിരതയുള്ള സ്രോതസ്സുകളുടെ കുറവ് ഉൾപ്പെടുന്നു, അതായത് CuSO4 കുറയ്ക്കൽ അല്ലെങ്കിൽ സോഡിയം ലവണങ്ങൾക്കൊപ്പം Cu(II)/Cu(0) സംയുക്തം.മറ്റ് ലോഹ ഉത്തേജക പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, Cu (I) ന്റെ ഉപയോഗത്തിന് വിലകുറഞ്ഞതും കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ എളുപ്പവുമാണ് എന്നതിന്റെ പ്രധാന ഗുണങ്ങളുണ്ട്.
വോറെൽ മറ്റുള്ളവരുടെ കൈനറ്റിക്, ഐസോടോപ്പിക് പഠനങ്ങൾ.65 ടെർമിനൽ ആൽക്കൈനുകളുടെ കാര്യത്തിൽ, അസൈഡുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് ഓരോ തന്മാത്രയുടെയും പ്രതിപ്രവർത്തനം സജീവമാക്കുന്നതിൽ ചെമ്പിന്റെ രണ്ട് തുല്യതകൾ ഉൾപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെന്ന് കാണിക്കുന്നു.അസൈഡും σ-ബോണ്ടഡ് കോപ്പർ അസറ്റൈലൈഡും π-ബോണ്ടഡ് കോപ്പറും ഒരു സ്ഥിരതയുള്ള ഡോണർ ലിഗാൻഡായി ഏകോപിപ്പിച്ച് രൂപംകൊണ്ട ആറ്-അംഗ ചെമ്പ് ലോഹ വളയത്തിലൂടെയാണ് നിർദ്ദിഷ്ട സംവിധാനം മുന്നോട്ട് പോകുന്നത്.റിംഗ് സങ്കോചത്തിന്റെ ഫലമായി കോപ്പർ ട്രയാസോലൈൽ ഡെറിവേറ്റീവുകൾ രൂപം കൊള്ളുന്നു, തുടർന്ന് പ്രോട്ടോൺ വിഘടിപ്പിച്ച് ട്രയാസോൾ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ രൂപപ്പെടുകയും കാറ്റലറ്റിക് സൈക്കിൾ അടയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ഫ്ലോ കെമിസ്ട്രി ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രയോജനങ്ങൾ നന്നായി രേഖപ്പെടുത്തപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, സിറ്റു66,67-ൽ തത്സമയ പ്രോസസ് മോണിറ്ററിംഗിനായി ഈ സിസ്റ്റങ്ങളിലേക്ക് അനലിറ്റിക്കൽ ടൂളുകൾ സംയോജിപ്പിക്കാനുള്ള ആഗ്രഹം ഉണ്ടായിട്ടുണ്ട്.നേരിട്ട് ഉൾച്ചേർത്ത സെൻസിംഗ് മൂലകങ്ങളുള്ള കാറ്റലിറ്റിക്കൽ ആക്റ്റീവ്, താപ ചാലക വസ്തുക്കളിൽ നിന്ന് വളരെ സങ്കീർണ്ണമായ 3D ഫ്ലോ റിയാക്ടറുകൾ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിനും നിർമ്മിക്കുന്നതിനുമുള്ള അനുയോജ്യമായ ഒരു രീതിയാണ് UAM എന്ന് തെളിയിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ട് (ചിത്രം 4).
അൾട്രാസോണിക് അഡിറ്റീവ് മാനുഫാക്ചറിംഗ് (UAM) നിർമ്മിക്കുന്ന അലുമിനിയം-കോപ്പർ ഫ്ലോ റിയാക്ടർ, സങ്കീർണ്ണമായ ആന്തരിക ചാനൽ ഘടനയും ബിൽറ്റ്-ഇൻ തെർമോകോളുകളും ഒരു കാറ്റലറ്റിക് റിയാക്ഷൻ ചേമ്പറും.ആന്തരിക ദ്രാവക പാതകൾ ദൃശ്യവൽക്കരിക്കുന്നതിന്, സ്റ്റീരിയോലിത്തോഗ്രാഫി ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ച ഒരു സുതാര്യമായ പ്രോട്ടോടൈപ്പും കാണിക്കുന്നു.
ഭാവിയിലെ ഓർഗാനിക് പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾക്കായി റിയാക്ടറുകൾ നിർമ്മിക്കപ്പെടുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ, ലായകങ്ങൾ അവയുടെ തിളയ്ക്കുന്ന സ്ഥാനത്തിന് മുകളിൽ സുരക്ഷിതമായി ചൂടാക്കണം;അവ മർദ്ദവും താപനിലയും പരിശോധിക്കുന്നു.സിസ്റ്റത്തിലെ ഉയർന്ന മർദ്ദത്തിലും (1.7 MPa) സിസ്റ്റം സ്ഥിരവും സ്ഥിരവുമായ മർദ്ദം നിലനിർത്തുന്നുവെന്ന് മർദ്ദ പരിശോധന കാണിച്ചു.ദ്രവരൂപത്തിൽ H2O ഉപയോഗിച്ച് ഊഷ്മാവിൽ ഹൈഡ്രോസ്റ്റാറ്റിക് പരിശോധനകൾ നടത്തി.
ബിൽറ്റ്-ഇൻ (ചിത്രം 1) തെർമോകൗളിനെ ടെമ്പറേച്ചർ ഡാറ്റ ലോഗ്ഗറുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുമ്പോൾ തെർമോകൗൾ താപനില ഫ്ലോസിൻ സിസ്റ്റത്തിലെ പ്രോഗ്രാം ചെയ്ത താപനിലയേക്കാൾ 6 °C (± 1 °C) താഴെയാണെന്ന് കാണിച്ചു.സാധാരണഗതിയിൽ, താപനിലയിലെ 10 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസ് വർദ്ധനവ് പ്രതികരണ നിരക്ക് ഇരട്ടിയാക്കുന്നു, അതിനാൽ കുറച്ച് ഡിഗ്രിയിലെ താപനില വ്യത്യാസം പ്രതികരണ നിരക്കിനെ ഗണ്യമായി മാറ്റും.നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വസ്തുക്കളുടെ ഉയർന്ന താപ ഡിഫ്യൂസിവിറ്റി കാരണം ആർപിവിയിൽ ഉടനീളം താപനില നഷ്ടപ്പെടുന്നതാണ് ഈ വ്യത്യാസത്തിന് കാരണം.ഈ തെർമൽ ഡ്രിഫ്റ്റ് സ്ഥിരമാണ്, അതിനാൽ പ്രതികരണ സമയത്ത് കൃത്യമായ താപനില എത്തുകയും അളക്കുകയും ചെയ്യുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ ഉപകരണങ്ങൾ സജ്ജീകരിക്കുമ്പോൾ കണക്കിലെടുക്കാം.അതിനാൽ, ഈ ഓൺലൈൻ നിരീക്ഷണ ഉപകരണം പ്രതികരണ താപനിലയുടെ കർശനമായ നിയന്ത്രണം സുഗമമാക്കുകയും കൂടുതൽ കൃത്യമായ പ്രോസസ്സ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷനും ഒപ്റ്റിമൽ അവസ്ഥകളുടെ വികസനത്തിനും സംഭാവന നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു.ഈ സെൻസറുകൾ എക്സോതെർമിക് പ്രതികരണങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നതിനും വലിയ തോതിലുള്ള സിസ്റ്റങ്ങളിൽ റൺവേ പ്രതികരണങ്ങൾ തടയുന്നതിനും ഉപയോഗിക്കാം.
ഈ പേപ്പറിൽ അവതരിപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന റിയാക്ടർ കെമിക്കൽ റിയാക്ടറുകളുടെ നിർമ്മാണത്തിന് UAM സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ പ്രയോഗത്തിന്റെ ആദ്യ ഉദാഹരണമാണ്, കൂടാതെ ഈ ഉപകരണങ്ങളുടെ AM/3D പ്രിന്റിംഗുമായി ബന്ധപ്പെട്ട നിരവധി പ്രധാന പരിമിതികൾ പരിഹരിക്കുന്നു: (i) ചെമ്പ് അല്ലെങ്കിൽ അലുമിനിയം അലോയ് പ്രോസസ്സിംഗുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ശ്രദ്ധേയമായ പ്രശ്നങ്ങൾ മറികടക്കുക ഫ്ലോ, പരുക്കൻ പ്രതല ഘടന26 (iii) താഴ്ന്ന പ്രോസസ്സിംഗ് താപനില, ഇത് നേരിട്ട് കണക്റ്റുചെയ്യുന്ന സെൻസറുകൾ സുഗമമാക്കുന്നു, ഇത് പൗഡർ ബെഡ് സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ സാധ്യമല്ല, (v) പോളിമർ അധിഷ്ഠിത ഘടകങ്ങളുടെ മോശം മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളെയും വിവിധ പൊതു ഓർഗാനിക് ലായകങ്ങളിലേക്കുള്ള സംവേദനക്ഷമതയെയും മറികടക്കുന്നു17,19.
തുടർച്ചയായ പ്രവാഹ സാഹചര്യങ്ങളിൽ (ചിത്രം 2) കോപ്പർ-കാറ്റലൈസ്ഡ് ആൽകിനാസൈഡ് സൈക്ലോഅഡിഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളുടെ ഒരു പരമ്പരയിലൂടെ റിയാക്ടറിന്റെ പ്രവർത്തനക്ഷമത തെളിയിക്കപ്പെട്ടു.അത്തിപ്പഴത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്ന അൾട്രാസോണിക് പ്രിന്റഡ് കോപ്പർ റിയാക്ടർ.4 ഒരു വാണിജ്യ ഫ്ലോ സിസ്റ്റവുമായി സംയോജിപ്പിച്ച് സോഡിയം ക്ലോറൈഡിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ അസറ്റിലീൻ, ആൽക്കൈൽ ഗ്രൂപ്പ് ഹാലൈഡുകൾ എന്നിവയുടെ താപനില നിയന്ത്രിത പ്രതികരണം ഉപയോഗിച്ച് വിവിധ 1,4-വിതരണം ചെയ്ത 1,2,3-ട്രയാസോളുകളുടെ ഒരു അസൈഡ് ലൈബ്രറി സമന്വയിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിച്ചു (ചിത്രം 3).തുടർച്ചയായ ഫ്ലോ സമീപനത്തിന്റെ ഉപയോഗം ബാച്ച് പ്രക്രിയകളിൽ ഉണ്ടാകാവുന്ന സുരക്ഷാ പ്രശ്നങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നു, കാരണം ഈ പ്രതികരണം ഉയർന്ന പ്രതിപ്രവർത്തനവും അപകടകരവുമായ അസൈഡ് ഇന്റർമീഡിയറ്റുകൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു [317], [318].തുടക്കത്തിൽ, ഫിനൈലാസെറ്റിലീൻ, അയോഡോഇഥെയ്ൻ എന്നിവയുടെ സൈക്ലോഡഡിഷനാണ് പ്രതികരണം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തത് (സ്കീം 1 - ഫെനിലസെറ്റിലീൻ, അയോഡോഇഥേൻ എന്നിവയുടെ സൈക്ലോഡിഷൻ) (ചിത്രം 5 കാണുക).
(മുകളിൽ ഇടത്) ഒപ്റ്റിമൈസേഷനായി ഒപ്റ്റിമൈസേഷനായി ഫിനൈലാസെറ്റിലീനും അയോഡൊഇഥെയ്നും ഇടയിലുള്ള Huisgen 57 സൈക്ലോഅഡിഷൻ സ്കീമിന്റെ ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത (താഴത്തെ) സ്കീമിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച ഒരു ഫ്ലോ സിസ്റ്റത്തിലേക്ക് (മുകളിൽ വലത്) 3DP റിയാക്റ്റർ സംയോജിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന സജ്ജീകരണത്തിന്റെ സ്കീമാറ്റിക്.
റിയാക്ടറിന്റെ കാറ്റലറ്റിക് വിഭാഗത്തിലെ റിയാക്റ്റന്റുകളുടെ താമസ സമയം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലൂടെയും നേരിട്ട് സംയോജിത തെർമോകൗൾ സെൻസർ ഉപയോഗിച്ച് പ്രതികരണ താപനില ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം നിരീക്ഷിക്കുന്നതിലൂടെയും, പ്രതികരണ സാഹചര്യങ്ങൾ ചുരുങ്ങിയ സമയവും മെറ്റീരിയലുകളും ഉപയോഗിച്ച് വേഗത്തിലും കൃത്യമായും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാൻ കഴിയും.താമസസമയമായ 15 മിനിറ്റും പ്രതികരണ താപനില 150 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസും ഉപയോഗിച്ചാണ് ഏറ്റവും ഉയർന്ന പരിവർത്തനം നേടിയതെന്ന് പെട്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി.താമസസമയവും പ്രതികരണ താപനിലയും മോഡലിന്റെ പ്രധാന വ്യവസ്ഥകളായി കണക്കാക്കുന്നത് MODDE സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറിന്റെ കോഫിഫിഷ്യന്റ് പ്ലോട്ടിൽ നിന്ന് കാണാൻ കഴിയും.ഈ തിരഞ്ഞെടുത്ത വ്യവസ്ഥകൾ ഉപയോഗിച്ച് ബിൽറ്റ്-ഇൻ ഒപ്റ്റിമൈസർ പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നത്, സ്റ്റാർട്ടിംഗ് മെറ്റീരിയൽ പീക്ക് ഏരിയകൾ കുറയ്ക്കുമ്പോൾ ഉൽപ്പന്ന പീക്ക് ഏരിയകൾ പരമാവധിയാക്കാൻ രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത ഒരു കൂട്ടം പ്രതികരണ വ്യവസ്ഥകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു.ഈ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ ട്രയാസോൾ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ 53% പരിവർത്തനം നൽകി, ഇത് മോഡലിന്റെ 54% പ്രവചനവുമായി കൃത്യമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു.