Nature.com သို့လာရောက်လည်ပတ်သည့်အတွက် ကျေးဇူးတင်ပါသည်။ သင်အသုံးပြုနေသောဘရောက်ဆာဗားရှင်းသည် CSS အတွက် အကန့်အသတ်ဖြင့် ပံ့ပိုးမှုရှိပါသည်။ အကောင်းဆုံးအတွေ့အကြုံအတွက်၊ အပ်ဒိတ်လုပ်ထားသောဘရောက်ဆာတစ်ခု (သို့မဟုတ် Internet Explorer တွင် လိုက်ဖက်ညီသောမုဒ်ကိုပိတ်ရန်) အကြံပြုပါသည်။ ထိုအချိန်တွင် ဆက်လက်ပံ့ပိုးကူညီမှုသေချာစေရန်၊ ပုံစံများနှင့် JavaScript မပါဘဲ ဆိုက်ကိုပြသပါမည်။
ဖြည့်စွက်ထုတ်လုပ်မှုသည် သုတေသီများနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းရှင်များသည် ၎င်းတို့၏ သီးခြားလိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းရန်အတွက် ဓာတုစက်ပစ္စည်းများကို ဒီဇိုင်းရေးဆွဲထုတ်လုပ်သည့်ပုံစံကို ပြောင်းလဲနေသည်။ ဤလုပ်ငန်းတွင်၊ Solid-state metal sheet lamination technique (UAM) ဖြင့် ဖန်တီးထားသော စီးဆင်းမှုဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ပထမနမူနာကို ကျွန်ုပ်တို့ အစီရင်ခံတင်ပြပါသည်။ Ultrasonic Additive Manufacturing (UAM) သည် တိုက်ရိုက်ပေါင်းစပ်ဓာတ်ပစ္စည်းများနှင့် အာရုံခံဒြပ်စင်များကို ပေါင်းစပ်ထားသည်။ UAM နည်းပညာသည် ၎င်းနှင့်ဆက်စပ်နေသော ကန့်သတ်ချက်များကို မြှင့်တင်ပေးရုံသာမက၊ စက်ပစ္စည်းများ။ ဇီဝဗေဒအရ အရေးပါသော 1,4-disubstituted 1,2,3-triazole ဒြပ်ပေါင်းများကို Cu-mediated Huisgen 1,3-dipolar cycloaddition တုံ့ပြန်မှုဖြင့် UAM ဓာတုဗေဒစနစ်ထည့်သွင်းမှုဖြင့် အောင်မြင်စွာ ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းထားပါသည်။ UAM ၏ ထူးခြားသောဂုဏ်သတ္တိများနှင့် စဉ်ဆက်မပြတ်စီးဆင်းမှုကို တုံ့ပြန်ဆောင်ရွက်မှုကို အသုံးချခြင်းဖြင့်၊ စက်သည် အချိန်နှင့်တပြေးညီ တုံ့ပြန်မှုကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်လုပ်ဆောင်နိုင်သည်
၎င်း၏ အစုလိုက် အတွဲများထက် သိသာထင်ရှားသော အားသာချက်များကြောင့် ဓာတုဗေဒပေါင်းစပ်မှု၏ ရွေးချယ်နိုင်မှုနှင့် ထိရောက်မှုတို့ကို တိုးမြင့်ပေးနိုင်သောကြောင့် ပညာရပ်ဆိုင်ရာနှင့် စက်မှုဆိုင်ရာဆက်တင်နှစ်ခုလုံးတွင် အရေးပါပြီး ကြီးထွားလာသော နယ်ပယ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ရိုးရှင်းသောအော်ဂဲနစ်မော်လီကျူးဖွဲ့စည်းခြင်း 1 မှ ဆေးဝါးဒြပ်ပေါင်း 2,3 နှင့် သဘာဝထုတ်ကုန်များ 4,5,6 အထိဖြစ်သည်။ဓာတုဗေဒနှင့် ဆေးဝါးစက်မှုလုပ်ငန်းများတွင် တုံ့ပြန်မှု၏ 50% ကျော်သည် စဉ်ဆက်မပြတ် စီးဆင်းမှုကို စီမံဆောင်ရွက်ခြင်း ၇။
မကြာသေးမီနှစ်များအတွင်း၊ ရိုးရာဖန်ထည်များ သို့မဟုတ် ဓာတုဗေဒပစ္စည်းများကို စိတ်ကြိုက်ပြုပြင်နိုင်သော ပေါင်းထည့်ထုတ်လုပ်ခြင်း (AM) ဓာတုဗေဒ “တုံ့ပြန်မှုရေယာဉ်များ” ဖြင့် အစားထိုးရန် ရိုးရာဖန်ထည် သို့မဟုတ် စီးဆင်းမှုဓာတုဗေဒပစ္စည်းများကို အစားထိုးရန် ရှာဖွေနေသည့်အဖွဲ့များ၏ လမ်းကြောင်းသစ်တစ်ခု တိုးလာခဲ့သည်။ 8. ထပ်တလဲလဲ ဒီဇိုင်း၊ လျင်မြန်စွာ ထုတ်လုပ်မှုနှင့် 3-ဖက်မြင် (3D) စွမ်းရည်များသည် ၎င်းတို့၏စက်ပစ္စည်းများကို တိကျသောအခြေအနေတစ်ခုအထိ တုံ့ပြန်မှုများကို အာရုံစိုက်လုပ်ဆောင်လိုသူများအတွက် ပိုမိုကောင်းမွန်လာပါသည်။ ယနေ့အထိ၊ ကိရိယာ ၃ ခု၊ stereolithography (SL)9,10,11၊ fused deposition modeling (FDM)8,12,13,14 နှင့် inkjet printing 7, 15, 16 ကဲ့သို့သော stereolithography (SL)9,10,11, fused deposition modeling (FDM)8,12,13,14 နှင့် inkjet printer 7, 15, 16။ ဓာတုတုံ့ပြန်မှု/ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုနယ်ပယ်တွင် ကျယ်ပြန့်စွာလုပ်ဆောင်ရန် ကြီးမားသော ကန့်သတ်ချက်မှာ ဤစက်ပစ္စည်းများ၏ ကြံ့ခိုင်မှုနှင့် စွမ်းရည်မရှိခြင်း ၁၈၊ ၁၉၊ ၂၀။
Flow chemistry နှင့် AM နှင့်ဆက်စပ်သော နှစ်သက်ဖွယ်ဂုဏ်သတ္တိများကို တိုးမြှင့်အသုံးပြုမှုကြောင့်၊ အသုံးပြုသူများသည် ပိုမိုကောင်းမွန်သော ဓာတုနှင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာနိုင်စွမ်းရှိသော flow တုံ့ပြန်မှုရေယာဉ်များကို ဖန်တီးနိုင်စေရန် အသုံးပြုသူများအား ပိုမိုအဆင့်မြင့်သောနည်းပညာများကို ရှာဖွေရန် လိုအပ်ပါသည်။ အဆိုပါနည်းပညာများသည် အသုံးပြုသူများအား တုံ့ပြန်မှုပုံစံအမျိုးမျိုးကို ထိန်းချုပ်နိုင်စေရန်နှင့် တုံ့ပြန်မှုပုံစံအမျိုးမျိုးကို လွယ်ကူချောမွေ့စွာ ထိန်းချုပ်နိုင်စေပါသည်။
စိတ်ကြိုက်ဓာတုဓာတ်ပေါင်းဖိုများ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရန် အလားအလာရှိသော ပေါင်းထည့်ထုတ်လုပ်သည့် လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုမှာ Ultrasonic Additive Manufacturing (UAM) ဖြစ်သည်။ ဤ Solid-state Sheet Lamination နည်းပညာသည် ပါးလွှာသောသတ္တု foils များနှင့် ၎င်းတို့ကို ပေါင်းစပ်ရန်အတွက် အလွှာအလိုက် အလွှာအလိုက် အပူပေးခြင်းနှင့် ပလပ်စတစ်စီးဆင်းမှု မြင့်မားသော ဒီဂရီ 21 , 22 , 23 . In-situ periodic computer numerical control (CNC) milling သို့မဟုတ် laser machining သည် ပေါင်းစပ်ထားသော ပစ္စည်းအလွှာ၏ အသားတင်ပုံသဏ္ဍာန်ကို သတ်မှတ်ပေးသည့် in-situ periodic computer numerical control (CNC) 24, 25. ဆိုလိုသည်မှာ အသုံးပြုသူအား အကန့်အသတ်မရှိ ကျန်ရှိသော ကုန်ကြမ်းများကို fluid channels များမှ ဖယ်ရှားခြင်း၊ လုပ်ငန်းစဉ်တစ်ခုတည်းတွင် တူညီသောပစ္စည်းပေါင်းစပ်မှုများ။ အရည်ပျော်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကိုကျော်လွန်၍ ပစ္စည်းပေါင်းစပ်မှုရွေးချယ်မှုသည် တိကျသောအသုံးချပရိုဂရမ်များ၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် ဓာတုလိုအပ်ချက်များကို ပိုမိုကောင်းမွန်စွာဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်ကြောင်းဆိုလိုသည်။ အစိုင်အခဲပြည်နယ်နှောင်ကြိုးအပြင်၊ ultrasonic ချည်နှောင်စဉ်တွင် ကြုံတွေ့ရသည့်နောက်ထပ်ဖြစ်ရပ်မှာ အပူချိန် 29,30,31,32,33.33.33.33. ဤသတ္တုဒြပ်စင်များကြား Ubedding/ အာရုံခံကိရိယာများကြားတွင် အပူချိန်နိမ့်သော ပလတ်စတစ်ပစ္စည်းများ စီးဆင်းမှု မြင့်မားလာခြင်းဖြစ်သည်။ s သည် ပေါင်းစပ်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုမှတစ်ဆင့် စက်မှ အချိန်နှင့်တပြေးညီ အချက်အလက်များကို သုံးစွဲသူထံ ပေးပို့ရာတွင် လွယ်ကူချောမွေ့စေနိုင်သည်။
စာရေးသူ၏အတိတ်အလုပ် 32 သည် UAM မှထုတ်လုပ်သော microfluidic ဓာတုဓာတ်ပေါင်းဖို၏ပထမဆုံးနမူနာကို ပေါင်းစပ်အာရုံခံနိုင်စွမ်းရှိသော ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းပုံများဖန်တီးရန် UAM လုပ်ငန်းစဉ်ကို သရုပ်ပြထားသည်။စောင့်ကြည့်ရုံသာမက ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံအရ ပေါင်းစပ်ဓာတ်ကူပစ္စည်းများဖြင့် ဓာတုပေါင်းစပ်ပေါင်းစပ်မှုကို လှုံ့ဆော်ပေးသည့် တက်ကြွသောကိရိယာတစ်ခုဖြစ်သည်။ အဆိုပါကိရိယာသည် 3D ဓာတုဗေဒပစ္စည်းထုတ်လုပ်ခြင်းတွင် UAM နည်းပညာနှင့်ဆက်စပ်သော အားသာချက်များစွာကို ပေါင်းစပ်ထားသည်၊ ဥပမာ- 3D ဒီဇိုင်းအပြည့်အစုံကို ကွန်ပြူတာအကူအညီပေးထားသောဒီဇိုင်း (CAD) မော်ဒယ်များမှ ထုတ်ကုန်များအဖြစ်သို့ တိုက်ရိုက်ပြောင်းလဲနိုင်မှု၊မြင့်မားသောအပူစီးကူးမှုနှင့်ဓာတ်ကူပစ္စည်းပစ္စည်းများပေါင်းစပ်ရန် multi-material fabrication ;တိကျသော တုံ့ပြန်မှု အပူချိန် စောင့်ကြည့်ခြင်းနှင့် ထိန်းချုပ်ခြင်းအတွက် ဓာတ်ဆားရည်စီးကြောင်းများကြားတွင် အပူအာရုံခံကိရိယာများကို တိုက်ရိုက်ထည့်သွင်းထားသည်။ ဓာတ်ပေါင်းဖို၏လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းကို သရုပ်ပြရန်အတွက် ဆေးဝါးအရ အရေးပါသော 1,4- disubstituted 1,2,3-triazole ဒြပ်ပေါင်းများကို ကြေးနီဓာတ်ပြုထားသော Huisgen 1,3-dipolarizion သိပ္ပံနည်းဖြင့် ကွန်ပြူတာအသုံးပြုပုံကို ပေါ်လွင်အောင်လုပ်ဆောင်နိုင်ပုံကို သိပ္ပံနည်းကျပေါင်းစပ်ထားပါသည်။ ဘာသာရပ်ပေါင်းစုံ သုတေသနပြုခြင်းဖြင့် ဓာတုဗေဒအတွက် အခွင့်အလမ်းနှင့် ဖြစ်နိုင်ခြေအသစ်များကို မြှင့်တင်ပါ။
Sigma-Aldrich၊ Alfa Aesar၊ TCI သို့မဟုတ် Fischer Scientific မှ ဝယ်ယူထားသော အပျော်ရည်များနှင့် ဓာတ်ပစ္စည်းများအားလုံးကို ကြိုတင်သန့်စင်ခြင်းမရှိဘဲ အသုံးပြုခဲ့သည်။ 400 MHz နှင့် 100 MHz တွင် မှတ်တမ်းတင်ထားသော 400 MHz နှင့် 13C NMR ရောင်စဉ်တန်းစဉ်များကို JEOL ECS-400 400 MHz နှင့် Bspectance 400 MHz အတိုင်းအတာဖြင့် JEOL ECS-400 400 MHz အတိုင်းအတာဖြင့် ရရှိခဲ့သည်။ သို့မဟုတ် (CD3)2SO အား ရည်ညွှန်းချက်အဖြစ်။ တုံ့ပြန်မှုအားလုံးကို Uniqsis FlowSyn စီးဆင်းမှုဓာတုဗေဒပလပ်ဖောင်းကို အသုံးပြု၍ လုပ်ဆောင်ခဲ့သည်။
UAM သည် ဤလေ့လာမှုတွင် စက်ပစ္စည်းအားလုံးကို တီထွင်ရန်အတွက် အသုံးပြုခဲ့သည်။ အဆိုပါနည်းပညာကို 1999 ခုနှစ်တွင် တီထွင်ခဲ့ပြီး ၎င်း၏တီထွင်မှုကို အောက်ဖော်ပြပါပစ္စည်းများ34,35,36,37 ဖြင့် လေ့လာနိုင်သောကြောင့် ၎င်း၏နည်းပညာဆိုင်ရာအသေးစိတ်အချက်အလက်များ၊ လည်ပတ်မှုဘောင်များနှင့် တိုးတက်မှုများကို လေ့လာနိုင်ပါသည်။ စက် (ပုံ 1) ကို အလွန်မြင့်မားသောပါဝါ၊ 9kW SonicLayer 4000 (USA) အတွက် ရွေးချယ်ထားသော UAB ထည်ထည်စနစ် Oab® Cu-110 နှင့် Al 6061.Cu-110 တွင် ကြေးနီပါဝင်မှု မြင့်မားသည် (အနည်းဆုံး 99.9% ကြေးနီ) ပါ၀င်ပြီး ၎င်းအား ကြေးနီဓာတ်ပြုတုံ့ပြန်မှုများအတွက် ကောင်းမွန်သော ကိုယ်စားလှယ်လောင်းအဖြစ် ပြုလုပ်ပေးကာ microreactor အတွင်း တက်ကြွသော အလွှာအဖြစ် အသုံးပြုသည်။Al 6061 O ကို ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာရန်အတွက် အသုံးပြုသည့် အလွှာကို "အစုလိုက်" ပစ္စည်းများအဖြစ် အသုံးပြုသည်။Cu-110 အလွှာနှင့် ပေါင်းစပ်ထည့်သွင်းထားသော အလွိုင်းအရန် အစိတ်အပိုင်းနှင့် နှမ်းထားသော အခြေအနေ။Al 6061 O သည် UAM လုပ်ငန်းစဉ်များ 38, 39, 40, 41 တို့နှင့် အလွန်သဟဇာတရှိကြောင်းပြသထားသည့် ပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်ပြီး ဤလုပ်ငန်းတွင်အသုံးပြုသည့် ဓာတ်ပစ္စည်းများနှင့်အတူ ဓာတုဗေဒတည်ငြိမ်မှုကို စမ်းသပ်ပြီး တွေ့ရှိခဲ့သည်။Cu-110 နှင့် Al 6061 O ၏ပေါင်းစပ်မှုကို UAM အတွက် သဟဇာတပစ္စည်းပေါင်းစပ်မှုဟုလည်း ယူဆကြပြီး ထို့ကြောင့် ဤလေ့လာမှုအတွက် သင့်လျော်သောပစ္စည်းတစ်ခုဖြစ်သည်။38,42 ဤစက်ပစ္စည်းများကို အောက်ပါဇယား 1 တွင်ဖော်ပြထားပါသည်။
ဓာတ်ပေါင်းဖို ထုတ်လုပ်ခြင်း အဆင့်များ (1) Al 6061 substrate (2) အောက်ခြေချန်နယ်ကို ကြေးနီသတ္တုပြားအဖြစ် သတ်မှတ်ဖန်တီးခြင်း (၃) အလွှာများကြားတွင် သာမိုကော့ပလီများ မြှုပ်နှံခြင်း (၄) ထိပ်တန်းချန်နယ် (၅) အဝင်ပေါက်နှင့် ထွက်ပေါက် (၆) မိုနိုလီသလစ် ဓာတ်ပေါင်းဖို။
အရည်လမ်းကြောင်း၏ ဒီဇိုင်းအတွေးအခေါ်သည် ချစ်ပ်အတွင်းမှအရည်များ သွားလာမှုအကွာအဝေးကို တိုးမြှင့်ရန် ရှုပ်ထွေးနေသောလမ်းကြောင်းကို အသုံးပြုရန်ဖြစ်ပြီး ချစ်ပ်ကို စီမံခန့်ခွဲနိုင်သောအရွယ်အစားတွင် ထိန်းသိမ်းထားနိုင်သည်။ ယင်းအကွာအဝေးသည် ဓာတ်ကူပစ္စည်း/ဓာတ်ပစ္စည်းများ အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှုအချိန်ကို တိုးမြှင့်ရန်နှင့် ထုတ်ကုန်အထွက်နှုန်းကို ကောင်းမွန်စေရန်အတွက် ချစ်ပ်ပြားများသည် ဖြောင့်တန်းသောလမ်းကြောင်း၏အဆုံးတွင် 90° ကွေးခြင်းကို အသုံးပြုပါသည်။) တုန်ခါမှု 4 နှင့် ပေါင်းစပ်ချိန်အတွင်း မျက်နှာပြင်အား တိုးလာစေရန် ကိရိယာ(၄) ထပ်ဆင့်တိုးလာစေရန်။ ရရှိနိုင်သော ရောစပ်ခြင်း ၊ ဓာတ်ပေါင်းဖို ဒီဇိုင်းသည် Y-လမ်းဆုံတွင် ပေါင်းစပ်ထားသော ဓာတ်ပစ္စည်း အဝင်ပေါက် နှစ်ခုကို serpentine ရောစပ်သည့် အပိုင်းသို့ မဝင်မီ ပေါင်းစပ်ထားသည်။ ၎င်း၏ နေထိုင်မှု တစ်ဝက်တွင် စီးကြောင်းကို ဖြတ်သည့် တတိယ ဝင်ပေါက်သည် အနာဂတ် multistep တုံ့ပြန်မှု ပေါင်းစပ်မှု ဒီဇိုင်းတွင် ပါဝင်သည်။
ချန်နယ်အားလုံးတွင် စတုရန်းပရိုဖိုင် (မူကြမ်းထောင့်များမပါ) ပါရှိသော ချန်နယ်ဂျီသြမေတြီကို ဖန်တီးရန်အတွက် အချိန်အပိုင်းအခြားအလိုက် CNC ကြိတ်ခြင်း၏ရလဒ်ဖြစ်သည်။ အဆိုပါချန်နယ်အတိုင်းအတာများကို မြင့်မားသော (မိုက်ခရိုဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွက်) ထုထည်အထွက်ကိုသေချာစေရန်အတွက် သေးငယ်သော်လည်း ပါရှိသောအရည်များအများစုအတွက် မျက်နှာပြင်အပြန်အလှန်တုံ့ပြန်မှု (ဓာတ်ကူပစ္စည်း) များကို လွယ်ကူချောမွေ့စေရန် သေးငယ်ပါသည်။ သင့်လျော်သောအရွယ်အစားသည် စာရေးသူ၏ယခင်က ထိတွေ့မှု 0 x 5 ချန်နယ်အတွင်းပိုင်း သတ္တု-fl 7 စက်ပစ္စည်းများ၏ နောက်ဆုံးအတွေ့အကြုံကို အခြေခံထားသည်။ 750 µm နှင့် စုစုပေါင်း reactor volume သည် 1 ml. ပေါင်းစပ်ထားသော connector (1/4″—28 UNF thread) သည် စက်ပစ္စည်း၏ ရိုးရှင်းသော interfacing ပြုလုပ်နိုင်စေရန် ဒီဇိုင်းတွင် ထည့်သွင်းထားသည်။ချန်နယ်အရွယ်အစားကို သတ္တုပြားပစ္စည်း၏အထူ၊ ၎င်း၏စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများနှင့် ultrasonics ဖြင့်အသုံးပြုသော ချိတ်ဆက်မှုဘောင်ကန့်သတ်ချက်များဖြင့် ကန့်သတ်ထားသည်။ပေးထားသော ပစ္စည်းတစ်ခုအတွက် တိကျသော အကျယ်မှာ၊ ပစ္စည်းသည် ဖန်တီးထားသော ချန်နယ်ထဲသို့ "ပျော့" သွားမည်။ဤတွက်ချက်မှုအတွက် လောလောဆယ်တွင် တိကျသောပုံစံမရှိသောကြောင့်၊ ပေးထားသောပစ္စည်းနှင့် ဒီဇိုင်းအတွက် အများဆုံးချန်နယ်အကျယ်ကို စမ်းသပ်ဆုံးဖြတ်ပါသည်။ဤကိစ္စတွင်၊ အကျယ် 750 μmသည် sag ဖြစ်စေမည်မဟုတ်ပါ။
ချန်နယ်၏ ပုံသဏ္ဍာန် (စတုရန်း) ကို စတုရန်းဖြတ်စက်ကို အသုံးပြု၍ ဆုံးဖြတ်သည်။ လမ်းကြောင်းများ၏ ပုံသဏ္ဍာန်နှင့် အရွယ်အစားကို CNC စက်များမှ ကွဲပြားခြားနားသော စီးဆင်းမှုနှုန်းနှင့် လက္ခဏာများရရှိရန် မတူညီသော ဖြတ်တောက်ကိရိယာများဖြင့် ပြောင်းလဲနိုင်သည်။ 125 μm ကိရိယာကို အသုံးပြု၍ မျဉ်းကွေးပုံသဏ္ဍာန်ချန်နယ်ကို ဖန်တီးခြင်း၏ ဥပမာကို Monaghan45 ၏လက်ရာတွင် တွေ့ရှိနိုင်သည်။ သတ္တုပြားအလွှာသည် ပြားချပ်ချပ်ပုံစံ (ချန်နယ်တစ်ခု၏ပုံစံတွင်) ပြီးမြောက်သည့်အခါ၊ အလုပ်တွင်၊ channel ၏ symmetry ကိုထိန်းသိမ်းရန်အတွက် စတုရန်းကောက်ကြောင်းကို အသုံးပြုခဲ့သည်။
ထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် ကြိုတင်အစီအစဉ်ချထားသည့် ခေတ္တရပ်ထားစဉ်အတွင်း၊ အပူချိန် တိုင်းတာသည့်ကိရိယာ (Type K) ကို အထက်နှင့်အောက် ချန်နယ်အုပ်စုများကြားတွင် ကိရိယာအတွင်း တိုက်ရိုက်ထည့်သွင်းထားသည် (ပုံ 1 – အဆင့် 3)။ အဆိုပါ သာမိုကွိုင်များသည် အပူချိန် −200 မှ 1350°C မှ အပူချိန်ပြောင်းလဲမှုများကို စောင့်ကြည့်နိုင်သည်။
သတ္တုအစစ်ခံခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်ကို 25.4 မီလီမီတာ အနံ 150 မိုက်ခရိုအထူရှိသော သတ္တုပြားကို အသုံးပြု၍ UAM ဦးချိုဖြင့် ပြုလုပ်ပါသည်။ ဤသတ္တုပြားအလွှာများကို တည်ဆောက်ဧရိယာတစ်ခုလုံးကို ဖုံးအုပ်ရန် ကပ်လျက်အကန့်များအဖြစ် ချည်နှောင်ထားပါသည်။နုတ်ခြင်းလုပ်ငန်းစဉ်သည် နောက်ဆုံးအသားတင်ပုံသဏ္ဍာန်ကိုထုတ်လုပ်ပေးသောကြောင့် အပ်နှံထားသောပစ္စည်း၏အရွယ်အစားသည် နောက်ဆုံးထုတ်ကုန်ထက် ကြီးပါသည်။CNC စက်ကို စက်၏ပြင်ပနှင့်အတွင်းပိုင်းပုံစံများကို စက်ယန္တရားအသုံးပြုပြီး ရွေးချယ်ထားသည့်ကိရိယာနှင့် CNC လုပ်ငန်းစဉ်ဘောင်များနှင့်အညီ မျက်နှာပြင်အချောထည်ကိုရရှိစေသည် (ဤဥပမာတွင် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 1.6 μm Ra) စက်ပစ္စည်း၏ ပြင်ပနှင့်အတွင်းပိုင်းဖွဲ့စည်းပုံများကို စက်ဝိုင်းပုံပြုလုပ်ရန် အသုံးပြုပါသည်။ ထိန်းသိမ်းထားပြီး အချောထည်အပိုင်းသည် CNC အပြီးသတ် ကြိတ်ခွဲရာတွင် တိကျမှုအဆင့်များနှင့် ကိုက်ညီမည်ဖြစ်သည်။ ဤစက်ပစ္စည်းအတွက် အသုံးပြုသည့် ချန်နယ်အကျယ်သည် သတ္တုပြားသည် အရည်ချန်နယ်ထဲသို့ “စိမ့်ဝင်ခြင်းမရှိ” ကြောင်း သေချာစေရန်အတွက် လုံလောက်သော သေးငယ်သောကြောင့် ချန်နယ်သည် စတုရန်းအပိုင်းကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ foil ပစ္စည်းရှိ ကွာဟချက်နှင့် UAM လုပ်ငန်းစဉ် ကန့်သတ်ချက်များကို ထုတ်လုပ်ရေးလုပ်ဖော်ကိုင်ဖက် (Fabrisonic LLC, USA) မှ စမ်းသပ်ဆုံးဖြတ်ခဲ့သည်။
လေ့လာမှုများက UAM bonding interface 46, 47 တွင် အပိုအပူကုသခြင်းမရှိဘဲ ဖြစ်ပေါ်ကြောင်း လေ့လာမှုများက ပြသခဲ့ပြီး၊ ထို့ကြောင့် ဤလုပ်ငန်းရှိ စက်များအတွက် Cu-110 အလွှာသည် Al 6061 အလွှာနှင့် ရုတ်ခြည်းပြောင်းလဲသွားပါသည်။
ကြိုတင်ချိန်ညှိထားသော 250 psi (1724 kPa) နောက်ပြန်ဖိအားထိန်းကိရိယာ (BPR) ကို ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ထွက်ပေါက်တွင် 0.1 မှ 1 mL min-1 နှုန်းဖြင့် ဓာတ်ပေါင်းဖိုမှတဆင့် ရေစုပ်ထုတ်သည်။ စနစ်သည် FlowSyn တပ်ဆင်ထားသော စနစ်ဖိအားအာရုံခံကိရိယာကို အသုံးပြု၍ ဖိအားများကို ဆက်လက်ထိန်းသိမ်းထားနိုင်ကြောင်း စစ်ဆေးရန် FlowSyn တပ်ဆင်ထားသော စနစ်ဖိအားအာရုံခံကိရိယာကို အသုံးပြု၍ ဓာတ်ပေါင်းဖိုဖိအားကို စောင့်ကြည့်ခဲ့သည်။ ဓာတ်ပေါင်းဖိုအတွင်းထည့်သွင်းထားသော thermocouple များနှင့် FlowSyn ချစ်ပ်အပူပေးပြားအတွင်း မြှုပ်နှံထားသည့်အရာများအကြား ကွာခြားချက်များကြောင့် ၎င်းကို ပရိုဂရမ်ထုတ်နိုင်သော hotplate အပူချိန် 100 မှ 150°C အကြား 25°C တိုးမြင့်လာပြီး ပရိုဂရမ်ပြုလုပ်ထားသောနှင့် မှတ်တမ်းတင်ထားသော အပူချိန်များကြား ကွာခြားချက်များကို သတိပြုမိပါသည်။ ၎င်းကို UK-0 နှင့် 150°C မှ ဒေတာကိုအသုံးပြု၍ acridge နှင့် Campany (Cambridge) ကို အသုံးပြု၍ ရရှိခဲ့ပါသည်။ PicoLog ဆော့ဖ်ဝဲ။
phenylacetylene နှင့် iodoethane တို့၏ ဆိုင်ကလုန်း တုံ့ပြန်မှု အခြေအနေများကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ထားသည် (အစီအစဉ် 1- phenylacetylene နှင့် iodoethane ၏ သံသရာလည်ခြင်း အစီအစဉ် 1- phenylacetylene နှင့် iodoethane ၏ သံသရာလည်မှု) ကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ခဲ့ပါသည်။ ဤကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းကို အချိန်နှင့်အမျှ အပူချိန် တိုင်းတာနိုင်သော မီတာ၊ vari တို့ကို အသုံးပြု၍ စမ်းသပ်နိုင်သော ပါရာမီတာ အပြည့်အစုံဖြင့် Factorial Design ချဉ်းကပ်မှုဖြင့် လုပ်ဆောင်ခဲ့သည် ne:azide အချိုး 1:2 တွင်။
sodium azide (0.25 M, 4:1 DMF:H2O), iodoethane (0.25 M, DMF) နှင့် phenylacetylene (0.125 M, DMF) တို့ကို ပြင်ဆင်ပြီးဖြစ်သည်။ အဆိုပါဖြေရှင်းချက်တစ်ခုစီ၏ 1.5 mL aliquot ကို ရောစပ်ပြီး လိုချင်သော ထုတ်ကုန်ပုံစံ pphenacetylene အချိုးအစားနှင့် စတင်သည့် အပူချိန်ဖြင့် ဓါတ်ပေါင်းဖိုမှတဆင့် စုပ်ယူသွားပါသည်။ မြင့်မားသောစွမ်းဆောင်ရည်အရည် chromatography (HPLC) မှ ဆုံးဖြတ်သည်။ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု၏ ညီညွတ်မှုအတွက်၊ ဓာတ်ပေါင်းဖိုမှ တုံ့ပြန်မှုအရောအနှောမှ ထွက်သွားပြီးနောက် တုံ့ပြန်မှုအားလုံးကို နမူနာယူခဲ့သည်။ ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန်အတွက် ရွေးချယ်ထားသော ဘောင်ဘောင်များကို ဇယား 2 တွင် ပြထားသည်။
နမူနာအားလုံးကို Chromaster HPLC စနစ် (VWR, PA, USA) ဖြင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာပြီး quaternary pump၊ ကော်လံမီးဖို၊ လှိုင်းအလျားပြောင်းလဲနိုင်သော UV detector နှင့် autosampler တို့ပါဝင်ပါသည်။ ကော်လံသည် Equivalence 5 C18 (VWR, PA, USA), 4.6 × 100 mm, 5 µ0Cratic အမှုန်အမွှားအရွယ်အစားဖြစ်သည်- 5 µ0C ကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ မီသနော-ရေသည် 1.5 mL.min-1. စီးဆင်းမှုနှုန်းတွင် 5 µL ဖြစ်သည်။ ဆေးထိုးသည့်ပမာဏမှာ 5 µL ဖြစ်ပြီး detector wavelength သည် 254 nm ဖြစ်သည်။ DOE နမူနာအတွက် % peak area သည် ကျန်ရှိသော alkyne နှင့် triazole ထုတ်ကုန်များ၏ အထွတ်အထိပ်နေရာများမှ တွက်ချက်ထားသည်။ စတင်ပစ္စည်းကို ထိုးသွင်းခြင်းသည် သက်ဆိုင်ရာ peaks များကို ဖော်ထုတ်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။
MODDE DOE ဆော့ဖ်ဝဲလ် (Umetrics၊ Malmö၊ ဆွီဒင်) တွင် ဓာတ်ပေါင်းဖိုခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှု ရလဒ်ကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် ဤဆိုင်ကလုန်းမုန်တိုင်းအတွက် အကောင်းဆုံးတုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများကို စေ့စေ့စပ်စပ်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းဖြင့် ရလဒ်များကို ပိုင်းခြားသိမြင်နိုင်စေပါသည်။ တပ်ဆင်ပါရှိသည့် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်လုပ်ဆောင်မှုအား လုပ်ဆောင်ခြင်းဖြင့် အရေးကြီးသော မော်ဒယ်လ်စည်းကမ်းချက်များအားလုံးကို ရွေးချယ်ခြင်းဖြင့် ထုတ်ကုန်အထွတ်အထိပ်နေရာကို လျှော့ချပေးစဉ် ထုတ်ကုန်အထွတ်အထိပ်နေရာကို ချဲ့ထွင်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော တုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများကို ထုတ်ပေးပါသည်။
triazole ဒြပ်ပေါင်းစာကြည့်တိုက်တစ်ခုစီ၏ပေါင်းစပ်မှုမလုပ်ဆောင်မီတွင် ဓာတ်ပြုခန်းအတွင်း မျက်နှာပြင်ကြေးနီ၏ ဓာတ်တိုးမှုအား ဟိုက်ဒရိုဂျင်ပါအောက်ဆိုဒ် (36%) ၏အဖြေကို အသုံးပြု၍ ဓာတ်တိုးမှုအောင်မြင်ခဲ့သည်။
အကောင်းမွန်ဆုံး အခြေအနေများကို ဖော်ထုတ်ပြီးသည်နှင့် ၎င်းတို့သည် သေးငယ်သော စာကြည့်တိုက်ပေါင်းစပ်မှုအား စုစည်းခွင့်ပြုရန် ၎င်းတို့အား acetylene နှင့် haloalkane ဆင်းသက်လာသော အကွာအဝေးသို့ အသုံးချကာ ဤအခြေအနေများကို ပိုမိုကျယ်ပြန့်သော ဖြစ်နိုင်ချေရှိသော ဓာတ်ပစ္စည်းများ (ပုံ 1) တွင် အသုံးချနိုင်စေသည် (ပုံ 1.2)။
sodium azide (0.25 M, 4:1 DMF:H2O), haloalkanes (0.25 M, DMF) နှင့် alkynes (0.125 M, DMF) ၏ သီးခြားဖြေရှင်းချက်များအား ပြင်ဆင်ပါ acetate။နမူနာအဖြေကို ရေ 3 × 10 mL ဖြင့် ဆေးကြောခဲ့သည်။ ရေအလွှာများကို ပေါင်းစပ်ပြီး ethyl acetate 10 mL ဖြင့် ထုတ်ယူခဲ့သည်။ထို့နောက် အော်ဂဲနစ်အလွှာများကို ရောနှောကာ ဆားရည်အိုင် ၃ x ၁၀ မီလီမီတာဖြင့် ဆေးကြောကာ MgSO4 တွင် အခြောက်ခံကာ စစ်ထုတ်ပြီးနောက်၊ ပါ၀င်သော ဓာတုပစ္စည်းကို vacuo တွင် ဖယ်ရှားခဲ့သည်။ နမူနာများကို စီလီကာဂျယ်ပေါ်ရှိ ကော်လံခရိုမာတီဂရာဖြင့် သန့်စင်ကာ HPLC၊ 1H NMR၊ 13C NMS ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်းမပြုမီ ethyl acetate ကိုအသုံးပြု၍ သန့်စင်ခဲ့သည်။
spectra အားလုံးကို ionization ရင်းမြစ်အဖြစ် ESI ပါသော Thermofischer တိကျသော Orbitrap resolution အစုလိုက်အပြုံလိုက် spectrometer ကိုအသုံးပြု၍ ရယူခဲ့ပါသည်။ နမူနာအားလုံးကို acetonitrile မှ ဖျော်ရည်အဖြစ် အသုံးပြု၍ ပြင်ဆင်ထားပါသည်။
TLC ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို အလူမီနီယံကျောထောက်နောက်ခံပြုထားသော ဆီလီကာပြားများပေါ်တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ပန်းကန်ပြားများကို ခရမ်းလွန်ရောင်ခြည် (254 nm) သို့မဟုတ် ဗင်နီလင် စွန်းထင်းမှုနှင့် အပူပေးခြင်းဖြင့် မြင်သာသည်။
နမူနာအားလုံးကို autosampler၊ column oven binary pump နှင့် single wavelength detector တပ်ဆင်ထားသော VWR Chromaster (VWR International Ltd., Leighton Buzzard, UK) စနစ်ဖြင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားပါသည်။ အသုံးပြုသောကော်လံမှာ ACE Equivalence 5 C18 (150 × 4.6 mm, Advanced Chromatography Technologies Ltd., Scotde)။
ထိုးဆေး (5 µL) ကို အရောအနှော (1:10 dilution) မှ တိုက်ရိုက်ပြုလုပ်ထားပြီး ရေ-မီသနော (50:50 သို့မဟုတ် 70:30) ဖြင့် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာပြီး 70:30 တွင် 70:30 ပျော်ဝင်မှုစနစ် (ကြယ်နံပါတ်အဖြစ်သတ်မှတ်ထားသော) စီးဆင်းမှုနှုန်း 1.5 mL/min. လှိုင်း 4 ကော်လံကို 2°C တွင်ထားရှိထားသည်။
နမူနာ၏ % peak area ကို ကျန်ရှိသော alkyne ၏ အထွတ်အထိပ်ဧရိယာမှ တွက်ချက်ခဲ့သည်၊ triazole ထုတ်ကုန်တစ်ခုတည်းသာဖြစ်ပြီး၊ အစပြုသည့်ပစ္စည်းကို ထိုးသွင်းခြင်းဖြင့် သက်ဆိုင်ရာတောင်များကို ဖော်ထုတ်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။
နမူနာအားလုံးကို Thermo iCAP 6000 ICP-OES အသုံးပြု၍ ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာထားပါသည်။ စံသတ်မှတ်ချက်အားလုံးကို 1000 ppm Cu စံဖြေရှင်းချက်ဖြင့် 2% နိုက်ထရစ်အက်ဆစ် (SPEX Certi Prep) တွင် ပြင်ဆင်ထားပါသည်။ စံနှုန်းအားလုံးကို 5% DMF နှင့် 2% HNO3 ဖြေရှင်းချက်ဖြင့် ပြင်ဆင်ထားပြီး နမူနာအားလုံးကို DMF3 တွင် အဆ 20-H ဖြင့် ဖျော်ထားသည်။
UAM သည် နောက်ဆုံးအစည်းအဝေးကိုတည်ဆောက်ရန်အသုံးပြုသည့်သတ္တုသတ္တုပါးပစ္စည်းအတွက်တွဲဖက်နည်းပညာအဖြစ် UAM မှအသုံးပြုသည်။ Ultrasonic metal welding သည် vibrating metal tool (horn သို့မဟုတ် ultrasonic horn) ကိုအသုံးပြုပြီး foil အလွှာ/ယခင်ပေါင်းစပ်ထားသောအလွှာအား ဖိအားသက်ရောက်စေရန်အတွက် ပစ္စည်းကိုတုန်ခါနေချိန်တွင် ချည်နှောင်ထားရန်ဖြစ်သည်။ ဖိအားနှင့် တုန်ခါမှုတို့ကို အသုံးချပြီး ပစ္စည်း၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိ အောက်ဆိုဒ်များသည် ကွဲအက်သွားနိုင်သည်။ ဖိအားများနှင့် တုန်ခါမှုသည် ပစ္စည်း၏အင်္ဂါရပ်များကို ပြိုကျစေသည် 36 36 .စက်တွင်းရှိ အပူနှင့် ဖိအားတို့နှင့် ရင်းနှီးစွာထိတွေ့ပြီးနောက် ပစ္စည်းကြားခံများတွင် အစိုင်အခဲ-စနိတ်နှောင်ကြိုးကို ဖြစ်ပေါ်စေသည်၊၎င်းသည် မျက်နှာပြင်စွမ်းအင်ပြောင်းလဲမှုများမှတစ်ဆင့် ကပ်ငြိမှုကိုလည်း ကူညီပေးနိုင်သည်။48. ပေါင်းစပ်ယန္တရား၏ သဘောသဘာဝသည် အခြားသော ပေါင်းစပ်ထုတ်လုပ်ရေးနည်းပညာများတွင် ဖော်ပြထားသော ကွဲပြားသော အရည်ပျော်သည့်အပူချိန်နှင့် မြင့်မားသောအပူချိန်ပြီးနောက်-အကျိုးသက်ရောက်မှုများဆိုင်ရာ ပြဿနာအများအပြားကို ကျော်လွှားနိုင်စေပါသည်။ ၎င်းသည် မျက်နှာပြင်မွမ်းမံခြင်း၊ အဖြည့်ခံခြင်း သို့မဟုတ် ကော်များမပါဘဲ) ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းပုံတစ်ခုထဲသို့ အမျိုးမျိုးသောပစ္စည်းများကို အလွှာများစွာသို့ တိုက်ရိုက်ချိတ်ဆက်နိုင်စေပါသည်။
UAM အတွက် ဒုတိယအဆင်ပြေသည့်အချက်မှာ အပူချိန်နိမ့်ချိန်တွင်ပင်၊ ဆိုလိုသည်မှာ သတ္တုပစ္စည်းများ၏ အရည်ပျော်မှတ်အောက် တွင်ရှိသော သတ္တုပစ္စည်းများတွင် တွေ့ရှိရသော ပလတ်စတစ်စီးဆင်းမှု မြင့်မားပါသည်။ ultrasonic oscillation နှင့် pressure ပေါင်းစပ်မှုသည် ဒေသန္တရကောက်နှံနယ်နိမိတ်ကို မြင့်မားသောအဆင့်သို့ ရွှေ့ပြောင်းခြင်းနှင့် ပြန်လည်ပုံသွင်းခြင်းတို့ကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။ အလွှာအလိုက် အလွှာလိုက် သတ္တုပြား။ အလင်းမျှင် 49၊ အားဖြည့် 46၊ အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်း 50 နှင့် သာမိုကွိုင်များ (ဤလုပ်ငန်း) တို့သည် တက်ကြွပြီး passive ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းပုံများကို ဖန်တီးရန်အတွက် UAM အဆောက်အဦများတွင် အောင်မြင်စွာ ထည့်သွင်းထားသည်။
ဤလုပ်ငန်းတွင်၊ UAM ၏ မတူညီသော ပစ္စည်းနှောင်ကြိုးနှင့် အပြန်အလှန်ဆက်စပ်မှု ဖြစ်နိုင်ခြေ နှစ်ခုလုံးကို အဆုံးစွန် ဓာတ်ပစ္စည်းများ အပူချိန် စောင့်ကြည့်သည့် မိုက်ခရို ဓာတ်ပေါင်းဖိုကို ဖန်တီးရန် အသုံးပြုထားသည်။
palladium (Pd) နှင့် အခြားအသုံးများသော သတ္တုဓာတ်ကူပစ္စည်းများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက Cu ဓာတ်ပြုခြင်းတွင် အားသာချက်များစွာရှိသည်- (i) စီးပွားရေးအရ၊ Cu သည် ဓာတ်ကူပြုရာတွင် အသုံးပြုသည့် အခြားသတ္တုများထက် စျေးသက်သာသောကြောင့် ဓာတုဗေဒလုပ်ဆောင်ခြင်းလုပ်ငန်းအတွက် ဆွဲဆောင်မှုရှိသော ရွေးချယ်မှုတစ်ခုဖြစ်သည် (ii) Cu-catalyzed cross-coupling တုံ့ပြန်မှုအကွာအဝေးသည် တိုးများလာပြီး Patch-55 ပါ၀င်သောနည်းလမ်း (iii) အတန်ငယ် လိုက်ဖက်ညီပုံပေါ်သည်။ ed တုံ့ပြန်မှုများသည် အခြား ligands များမရှိသည့်အတွက် ကောင်းစွာအလုပ်လုပ်သည်၊ ဤ ligands များသည် ဆန္ဒရှိပါက ဖွဲ့စည်းတည်ဆောက်ပုံအရ ရိုးရှင်းပြီး စျေးမကြီးသော်လည်း၊ Pd ဓာတုဗေဒတွင်အသုံးပြုသည့်အရာများသည် မကြာခဏရှုပ်ထွေး၊ ဈေးကြီးပြီး air-sensitive (iv) Cu၊ ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းမှုတွင် alkynes ပေါင်းစည်းနိုင်စွမ်းအတွက် အထူးလူသိများသည်၊ ဥပမာ၊ bimetallic-catalyzed (alogogashirades) နှင့် bimetallic-catalyzed (alogogashirades) Cu Ullmann-type တုံ့ပြန်မှုများတွင် များစွာသော nucleophiles များ၏ arylation ကို မြှင့်တင်နိုင်သည်။
Cu(0) ၏ရှေ့မှောက်တွင် ဤတုံ့ပြန်မှုအားလုံး၏ မျိုးကွဲပြောင်းလဲခြင်း၏နမူနာများကို မကြာသေးမီက သရုပ်ပြခဲ့သည်။၎င်းမှာ ဆေးဝါးလုပ်ငန်းနှင့် သတ္တုဓာတ်ပစ္စည်းများပြန်လည်ရယူခြင်းနှင့် ပြန်လည်အသုံးပြုခြင်း 55,56 တို့ကို ကြီးထွားလာသောအာရုံစိုက်မှုကြောင့်ဖြစ်သည်။
1960s57 တွင် Huisgen မှ ရှေ့ဆောင်လုပ်ဆောင်ခဲ့သော 1,3-dipolar cycloaddition တုံ့ပြန်မှုသည် acetylene နှင့် azide မှ 1,2,3-triazole အကြား ပေါင်းစပ်သရုပ်ပြတုံ့ပြန်မှုတစ်ခုဟု ယူဆပါသည်။ ရလဒ် 1,2,3 triazole moieties သည် အမျိုးမျိုးသော ဇီဝဗေဒဆိုင်ရာအသုံးချမှုဆိုင်ရာ အသုံးချမှုများကြောင့် ဆေးဝါးဖော်စပ်ခြင်းကဲ့သို့ အထူးစိတ်ဝင်စားဖွယ်ဖြစ်ပါသည်။
Sharpless နှင့် အခြားသူများက "click chemistry" ၏ သဘောတရားကို မိတ်ဆက်လိုက်သောအခါတွင် ဤတုံ့ပြန်မှုသည် အာရုံပြန်ပေါ်လာပါသည်။ 59 "ကလစ်ဓာတုဗေဒ" ဟူသော အသုံးအနှုန်းကို ဒြပ်ပေါင်းအသစ်များ လျင်မြန်စွာ ပေါင်းစပ်ခြင်းနှင့် heteroatom linkage (CXC)60 ရိုးရှင်းသော တုံ့ပြန်မှုများမှ ၎င်းတို့၏ ပေါင်းစပ်ဓာတ်ပြုမှုဆိုင်ရာ အောက်ဆီဂျင်နှင့် ဆက်စပ်နေသော မြင့်မားသော တုံ့ပြန်မှုများသည် ၎င်းတို့၏ ပေါင်းစပ်ဓာတ်ပြုမှု၊ ရေခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ထုတ်ကုန်ခွဲခြားခြင်းသည် ရိုးရှင်းပါသည်။61။
ရှေးရိုး Huisgen 1.3-dipole cycloaddition သည် "click chemistry" အမျိုးအစားတွင် မပါဝင်ပါ။ သို့ရာတွင်၊ Medal နှင့် Sharpless သည် ဤ azide-alkyne coupling ဖြစ်ရပ်သည် Cu(I) ၏ရှေ့မှောက်တွင် 107 မှ 108 ထိ ခံစားရပြီး Cu(I) သည် uncatalyzed 1,3-6dele3pole3 တုံ့ပြန်မှုနှုန်းနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ဤအရာသည် သိသိသာသာတိုးတက်လာကြောင်း သက်သေပြခဲ့သည်။ အကာအကွယ်အဖွဲ့များ သို့မဟုတ် ပြင်းထန်သောတုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများနှင့် 1,4-disubstituted 1,2,3-triazoles (anti- 1,2,3-triazole) သို့ အချိန်အတိုင်းအတာတစ်ခုအထိ ပြီးပြည့်စုံသောပြောင်းလဲခြင်းနှင့် ရွေးချယ်နိုင်မှုနီးနီး အထွက်နှုန်းများ (ပုံ 3)။
သမရိုးကျနှင့် ကြေးနီဓာတ်ပါ၀င်သော Huisgen ဆိုင်ကလုန်း အိုင်ဆိုမက်ထရစ်ရလဒ်များ။Cu(I)-ဓာတ်ပြုထားသော Huisgen ဆိုင်ကလုန်း ဓာတ်ငွေ့များသည် 1,4-disubtedated 1,2,3-triazoles များကိုသာ ထုတ်ပေးကြပြီး၊ အပူဖြင့် လှုံ့ဆော်ပေးသော Huisgen cycloadditions များသည် ပုံမှန်အားဖြင့် 1,54-triazoles ၏ အထွက်နှုန်း 1,54-triazoles။
ပရိုတိုကောအများစုတွင် CuSO4 သို့မဟုတ် Cu(II)/Cu(0) မျိုးစိတ်များအား ဆိုဒီယမ်ဆားများဖြင့် ပေါင်းစပ်ခြင်း လျှော့ချခြင်းကဲ့သို့သော တည်ငြိမ်သော Cu(II) ရင်းမြစ်များကို လျှော့ချခြင်း ပါဝင်သည်။ အခြားသော သတ္တုဓာတ်ပြုသည့် တုံ့ပြန်မှုများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက Cu(I) ကို အသုံးပြုခြင်းသည် ဈေးသက်သာပြီး ကိုင်တွယ်ရလွယ်ကူခြင်း၏ အဓိက အားသာချက်များဖြစ်သည်။
Worrell et al မှ Kinetic နှင့် isotopic labeling လေ့လာမှုများ။65 တွင်၊ terminal alkynes တွင်၊ ကြေးနီနှင့်ညီမျှသော နှစ်ခုသည် azide သို့ မော်လီကျူးတစ်ခုစီ၏ ဓာတ်ပြုနိုင်စွမ်းကို အသက်သွင်းရာတွင် ပါဝင်နေကြောင်း ပြသခဲ့သည်။အဆိုပြုထားသော ယန္တရားသည် azide မှ σ-bonded copper အက်စတန်ပရီယာ အက်စထရီးယား အက်စထရီးယား နှင့် ပေါင်းစပ်ဖွဲ့စည်းထားသော တည်ငြိမ်သော ကြေးနီသတ္တုလက်စွပ်ခြောက်ခုမှတဆင့် ဆက်သွားပါသည်။ အနကျအဓိပ်ပါယျတစ်ခုစီတိုင်းကို လက်စွပ်ကျုံ့ခြင်းဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားပြီး၊ ပရိုတွန်ပြိုကွဲမှုနောက်တွင် triazole ထုတ်ကုန်များကို ပံ့ပိုးပေးပြီး ဓာတ်လိုက်ဓာတ်လည်ပတ်မှုကို ပိတ်စေသည်။
Flow chemistry devices များ၏ အကျိုးကျေးဇူးများကို ကောင်းမွန်စွာ မှတ်တမ်းတင်ထားသော်လည်း၊ in-line, in-situ, process monitoring66,67.UAM အတွက် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုဆိုင်ရာကိရိယာများကို ဤစနစ်များတွင် ပေါင်းစပ်လိုသောဆန္ဒရှိခဲ့သည်။UAM သည် တိုက်ရိုက်ထည့်သွင်းထားသော ဒြပ်စင် 4 ခုကို ဒီဇိုင်းထုတ်ခြင်းနှင့် ထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် သင့်လျော်သောနည်းလမ်းဖြစ်ကြောင်း သက်သေပြခဲ့သည်။
ရှုပ်ထွေးသောအတွင်းပိုင်းချန်နယ်ဖွဲ့စည်းပုံ၊ မြှုပ်ထားသော thermocouples နှင့် ဓာတ်ပြုဓာတ်ပြုခန်းပါရှိသော ultrasonic additive ထုတ်လုပ်မှု (UAM) ဖြင့် ဖန်တီးထားသော အလူမီနီယံ-ကြေးနီစီးဆင်းမှု ဓာတ်ပေါင်းဖို။ အတွင်းပိုင်းအရည်လမ်းကြောင်းများကို မြင်သာစေရန်၊ stereolithography ကိုအသုံးပြု၍ ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော ဖောက်ထွင်းမြင်ရသည့် နမူနာပုံစံကိုလည်း ပြသထားသည်။
အနာဂါတ်အော်ဂဲနစ်တုံ့ပြန်မှုများအတွက် ဓာတ်ပေါင်းဖိုများကို တီထွင်သေချာစေရန်၊ အပျော်အရည်များသည် ဆူမှတ်အထက်တွင် လုံခြုံစွာအပူပေးရန်လိုအပ်ပါသည်။၎င်းတို့သည် ဖိအားနှင့် အပူချိန်ကို စမ်းသပ်ထားသည်။ ဖိအားစမ်းသပ်မှုတွင် စနစ်သည် တိုးမြင့်သည့်စနစ်ဖိအား (1.7 MPa) ဖြင့်ပင် တည်ငြိမ်ပြီး အဆက်မပြတ်ဖိအားကို ထိန်းသိမ်းထားကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ hydrostatic test ကို အရည်အဖြစ် H2O ကို အသုံးပြု၍ အခန်းအပူချိန်တွင် ပြုလုပ်ခဲ့သည်။
မြှုပ်ထားသော (ပုံ 1) အပူချိန်ဒေတာလော့ဂ်ဂါနှင့် အပူချိန်ဒေတာလော့ဂ်ဂါကို ချိတ်ဆက်ခြင်းက FlowSyn စနစ်ရှိ ပရိုဂရမ်အပူချိန်ထက် 6°C (± 1°C) ပိုအေးကြောင်း ပြသခဲ့သည်။ ပုံမှန်အားဖြင့်၊ အပူချိန် 10°C တိုးလာခြင်းသည် တုံ့ပြန်မှုနှုန်းကို နှစ်ဆတိုးလာစေသည်၊ ထို့ကြောင့် ဤအပူချိန်ကွာခြားချက်ကြောင့် ခန္ဓာကိုယ်တွင်း တုံ့ပြန်မှုနှုန်းမှာ ဒီဂရီအနည်းငယ်မျှသာ ဆုံးရှုံးသွားနိုင်သည်။ ထုတ်လုပ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်တွင် အသုံးပြုသည့် ပစ္စည်းများ၏ မြင့်မားသော အပူပျံ့ပျံ့ပွားမှု။ ဤအပူပျံ့ပျံ့မှုသည် တသမတ်တည်းဖြစ်ပြီး တုံ့ပြန်မှုအတွင်း တိကျသောအပူချိန်များရောက်ရှိပြီး တိုင်းထွာခြင်းအား သေချာစေရန် စက်တပ်ဆင်မှုတွင် ထည့်သွင်းတွက်ချက်နိုင်ပါသည်။ ထို့ကြောင့်၊ ဤအွန်လိုင်းစောင့်ကြည့်ရေးကိရိယာသည် တုံ့ပြန်မှုအပူချိန်ကို တင်းကျပ်စွာထိန်းချုပ်နိုင်စေပြီး ပိုမိုတိကျသောဖြစ်စဉ်ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ပြီး အကောင်းဆုံးအခြေအနေများကို ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်စေပါသည်။ ဤအာရုံခံကိရိယာများကို တုံ့ပြန်မှုအတွင်း exotherms များကိုခွဲခြားသတ်မှတ်ရန်နှင့် ကြီးမားသောထွက်ပြေးတုံ့ပြန်မှုစနစ်များကို တားဆီးရန်အတွက်လည်း အသုံးပြုနိုင်ပါသည်။
ဤအလုပ်တွင်တင်ပြထားသောဓာတ်ပေါင်းဖိုသည် ဓာတုဓာတ်ပေါင်းဖိုများထုတ်လုပ်ရန်အတွက် UAM နည်းပညာကိုအသုံးပြုခြင်း၏ပထမဆုံးနမူနာဖြစ်ပြီး အဆိုပါကိရိယာများ၏ AM/3D ပုံနှိပ်ခြင်းနှင့်ပတ်သက်သည့် လက်ရှိကန့်သတ်ချက်အများအပြားကို ဖြေရှင်းပေးသည့် ဥပမာ- (i) ကြေးနီ သို့မဟုတ် အလူမီနီယမ်အလွိုင်းလုပ်ဆောင်ခြင်းဆိုင်ရာ အစီရင်ခံထားသည့်ပြဿနာများကို ကျော်လွှားခြင်း (ii) အမှုန့်ကြမ်းခင်းပေါင်းစပ်ထားသောပစ္စည်း (PBF) 5 (ရွေးချယ်မှု 2 ကြမ်းသောလေဆာအရည်ပျော်ခြင်း) 2 နှင့် 6 မျက်နှာပြင်အကြမ်းထည် (PBF) နည်းပညာများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ကာ အတွင်းပိုင်းကြည်လင်ပြတ်သားမှု ပိုမိုကောင်းမွန်လာ ) အမှုန့်ကုတင်နည်းပညာတွင် မဖြစ်နိုင်သည့် အာရုံခံကိရိယာများ၏ တိုက်ရိုက်ချိတ်ဆက်မှုကို လွယ်ကူချောမွေ့စေသည့် အပူချိန်လျှော့ချခြင်း (v) ညံ့ဖျင်းသော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဂုဏ်သတ္တိများနှင့် ပိုလီမာအခြေခံအစိတ်အပိုင်းများ၏ အာရုံခံနိုင်စွမ်းသည် ဘုံအော်ဂဲနစ်ပျော်ဝင်ခြင်းအမျိုးမျိုးသို့ 17,19 ဖြစ်သည်။
ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းကို စဉ်ဆက်မပြတ် စီးဆင်းမှုအခြေအနေများအောက်တွင် ကြေးနီဓာတ်ပါ၀င်သော အယ်ကီနအေဇိုက် ဆိုင်ကလုန်းတုံ့ပြန်မှုများ ဆက်တိုက်ပြသခြင်းဖြင့် သရုပ်ပြခဲ့သည်။ ပုံ 4 တွင် အသေးစိတ်ဖော်ပြထားသော ultrasonic-printed ကြေးနီဓာတ်ပေါင်းဖိုကို စီးပွားဖြစ်စီးဆင်းမှုစနစ်ဖြင့် ပေါင်းစပ်ထားပြီး 1,4-trisubst3-disubst ၏ အပူချိန်၊ အမျိုးမျိုးသော 1,4-disubst ၏ အပူချိန်၊ lene နှင့် alkyl အုပ်စုများသည် ဆိုဒီယမ်ကလိုရိုက် (ပုံ 3) တွင် halides ဖြစ်ကြသည် (ပုံ 3)။စဉ်ဆက်မပြတ် စီးဆင်းသည့်ချဉ်းကပ်နည်းကို အသုံးပြုခြင်းသည် သုတ်လုပ်ငန်းစဉ်များတွင် ဖြစ်ပေါ်လာနိုင်သည့် ဘေးကင်းရေးဆိုင်ရာ စိုးရိမ်မှုများကို လျော့ပါးသက်သာစေပါသည်။ ဖီနီလက်ဆယ်တီလင်နှင့် အိုင်အိုဒိုအီသန်း၏ သိုလှောင်မှု) (ပုံ ၅ ကိုကြည့်ပါ)။
(ဘယ်ဘက်အပေါ်ဆုံး) 3DP ဓာတ်ပေါင်းဖိုအား Huisgen cycloaddition 57 ၏ ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ထားသော (အောက်ခြေ) အစီအမံတွင် ရရှိသော 3DP ဓာတ်ပေါင်းဖိုအား စီးဆင်းမှုစနစ် (ညာဘက်အပေါ်) တွင် ပေါင်းစပ်ထည့်သွင်းရန် အသုံးပြုသည့် တပ်ဆင်မှုပုံစံ၏ ဇယားပုံစံ။
ဓာတ်ပေါင်းဖို၏ ဓာတ်ကူပစ္စည်းအစိတ်အပိုင်းရှိ ဓာတ်ကူပစ္စည်းများ၏ နေထိုင်ချိန်ကို ထိန်းချုပ်ကာ တိုက်ရိုက်ပေါင်းစပ် thermocouple probe ဖြင့် တုံ့ပြန်မှုအပူချိန်ကို အနီးကပ်စောင့်ကြည့်ခြင်းဖြင့်၊ တုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများကို အနည်းဆုံးအချိန်နှင့် ပစ္စည်းသုံးစွဲမှုဖြင့် လျင်မြန်စွာ တိကျစွာ ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်နိုင်မည်ဖြစ်သည်။ နေထိုင်ချိန် 15 မိနစ်နှင့် တုံ့ပြန်မှုအပူချိန် MODDE နှစ်ခုစလုံးကို ပေါင်းစပ်အသုံးပြုနိုင်သည့် ဆော့ဖ်ဝဲကို လျင်မြန်စွာသတ်မှတ်နိုင်သည်၊ အချိန်နှင့် တုံ့ပြန်မှု အပူချိန်ကို အရေးကြီးသော မော်ဒယ်သတ်မှတ်ချက်များအဖြစ် သတ်မှတ်သည်။ ဤရွေးချယ်ထားသော စည်းကမ်းချက်များကို အသုံးပြု၍ တပ်ဆင်ထားသော ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်လုပ်ဆောင်ခြင်းသည် ထုတ်ကုန်၏ အမြင့်ဆုံးဧရိယာများကို လျှော့ချနေစဉ် ထုတ်ကုန်၏ အထွတ်အထိပ်ဧရိယာများကို ချဲ့ထွင်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသည့် တုံ့ပြန်မှုအခြေအနေအစုအဝေးကို ထုတ်ပေးပါသည်။ ဤပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းက triazole ထုတ်ကုန်၏ 53% ပြောင်းလဲမှုကို ဖြစ်ပေါ်စေပြီး မော်ဒယ်ခန့်မှန်းချက် 54% နှင့် အနီးကပ်လိုက်ဖက်ပါသည်။
ကြေးနီ(I) အောက်ဆိုဒ် (Cu2O) သည် ဤတုံ့ပြန်မှုများတွင် သုညတန်ဖိုးရှိသော ကြေးနီမျက်နှာပြင်များပေါ်တွင် ထိရောက်သော ဓာတ်ကူပစ္စည်းတစ်မျိုးအဖြစ် စွမ်းဆောင်နိုင်သည်ဟု ဖော်ပြထားသည့် စာပေများကို အခြေခံ၍ ဓာတ်ပေါင်းဖိုမျက်နှာပြင်ကို ကြိုတင်အောက်ဆီဂျင် ထုတ်ပေးနိုင်စွမ်းကို လေ့လာမှု 70,71။ phenylacetylene နှင့် iodoethylene အကြား တုံ့ပြန်မှုအခြေအနေများကို လေ့လာတွေ့ရှိခဲ့ပြီး ယင်းနောက်တွင် ပိုမိုကောင်းမွန်သော တုံ့ပြန်မှုကို လုပ်ဆောင်ခဲ့ကြောင်း၊ >99%ဟု တွက်ချက်ထားသည့် စတင်ပစ္စည်းပြောင်းခြင်းတွင် သိသာထင်ရှားစွာ တိုးလာသောအခါတွင်၊ HPLC မှ စောင့်ကြည့်လေ့လာခြင်းတွင် ဤပြောင်းလဲမှုသည် ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် မိနစ် 90 အထိ အလွန်ကြာရှည်သော တုံ့ပြန်မှုအချိန်ကို သိသိသာသာ လျှော့ချနိုင်ခဲ့ကြောင်း ပြသလိုက်ရာ လုပ်ဆောင်ချက်သည် အဆင့်ပိတ်သွားပြီး "တည်ငြိမ်သောအခြေအနေ" သို့ ရောက်ရှိသွားပါသည်။ ဤလေ့လာတွေ့ရှိချက်သည် ဓာတ်ကူပစ္စည်း၏ရင်းမြစ်ကို ကြေးနီအောက်ဆိုဒ်အောက်ဆိုဒ်ထက် အလွယ်တကူရရှိကြောင်း တွေ့ရှိရပါသည်။ အခန်းတွင်း အပူချိန်တွင် CuO နှင့် Cu2O တို့သည် မိမိကိုယ်ကို ကာကွယ်သော အလွှာများ မဟုတ်သော ပုံစံဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် co-composition71 အတွက် auxiliary copper(II) ရင်းမြစ်ကို ထည့်ရန် လိုအပ်မှုကို ဖယ်ရှားပေးပါသည်။