Nature.com تي اچڻ لاءِ مهرباني. توهان جي استعمال ڪيل برائوزر ورزن ۾ محدود CSS سپورٽ آهي. بهترين تجربي لاءِ، اسان سفارش ڪريون ٿا ته توهان هڪ اپڊيٽ ٿيل برائوزر استعمال ڪريو (يا انٽرنيٽ ايڪسپلورر ۾ مطابقت واري موڊ کي غير فعال ڪريو). انهي دوران، مسلسل سپورٽ کي يقيني بڻائڻ لاءِ، اسان سائيٽ کي اسٽائل ۽ جاوا اسڪرپٽ کان سواءِ رينڊر ڪنداسين.
هڪ ڪاروسيل جيڪو هڪ ئي وقت ٽي سلائيڊون ڏيکاري ٿو. هڪ ئي وقت ٽن سلائيڊن مان گذرڻ لاءِ پوئين ۽ اڳيون بٽڻ استعمال ڪريو، يا هڪ ئي وقت ٽن سلائيڊن مان گذرڻ لاءِ آخر ۾ سلائيڊر بٽڻ استعمال ڪريو.
اضافي پيداوار محققن ۽ صنعتڪارن جي مخصوص ضرورتن کي پورو ڪرڻ لاءِ ڪيميائي ڊوائيسز جي ڊيزائن ۽ تيار ڪرڻ جي طريقي کي تبديل ڪري رهي آهي. هن پيپر ۾، اسان هڪ فلو ري ايڪٽر جي پهرين مثال جي رپورٽ ڪريون ٿا جيڪو الٽراسونڪ اضافي پيداوار (UAM) جي ليمينيشن ذريعي ٺهيل آهي جيڪو هڪ مضبوط ڌاتو شيٽ جي سڌي طرح ضم ٿيل ڪيٽيليٽڪ حصن ۽ سينسنگ عنصرن سان گڏ آهي. UAM ٽيڪنالاجي نه رڳو ڪيميائي ري ايڪٽرن جي اضافي پيداوار سان لاڳاپيل ڪيترين ئي حدن کي ختم ڪري ٿي، پر اهڙن ڊوائيسز جي صلاحيتن کي به تمام گهڻو وڌائي ٿي. UAM ڪيمسٽري سهولت استعمال ڪندي Cu-mediated 1,3-dipolar Huisgen cycloadition رد عمل ذريعي ڪيتريون ئي حياتياتي طور تي اهم 1,4-disubstituted 1,2,3-triazole مرڪب ڪاميابي سان ٺهيل ۽ بهتر ڪيون ويون آهن. UAM ۽ مسلسل وهڪري جي پروسيسنگ جي منفرد خاصيتن کي استعمال ڪندي، ڊوائيس جاري رد عمل کي ڪيٽيلائيز ڪرڻ جي قابل آهي ۽ گڏوگڏ رد عمل جي نگراني ۽ بهتر ڪرڻ لاءِ حقيقي وقت جي موٽ فراهم ڪرڻ جي قابل آهي.
ان جي بلڪ هم منصب جي مقابلي ۾ ان جي اهم فائدن جي ڪري، فلو ڪيمسٽري علمي ۽ صنعتي سيٽنگن ۾ هڪ اهم ۽ وڌندڙ ميدان آهي ڇاڪاڻ ته ان جي صلاحيت ڪيميائي جوڙجڪ جي چونڊ ۽ ڪارڪردگي کي وڌائڻ جي صلاحيت آهي. اهو سادي نامياتي ماليڪيولز 1 جي ٺهڻ کان وٺي دواسازي مرڪب 2،3 ۽ قدرتي شين 4،5،6 تائين پکڙيل آهي. نفيس ڪيميائي ۽ دواسازي صنعتن ۾ 50 سيڪڙو کان وڌيڪ رد عمل مسلسل وهڪري 7 مان فائدو حاصل ڪري سگهن ٿا.
تازن سالن ۾، روايتي شيشي جي سامان يا وهڪري ڪيمسٽري جي سامان کي موافقت پذير ڪيميائي "ري ايڪٽرز" سان تبديل ڪرڻ جي ڪوشش ڪندڙ گروپن جو وڌندڙ رجحان رهيو آهي. انهن طريقن جي ٻيهر ورجائيندڙ ڊيزائن، تيز پيداوار، ۽ ٽي-dimensional (3D) صلاحيتون انهن لاءِ ڪارآمد آهن جيڪي پنهنجي ڊوائيسز کي رد عمل، ڊوائيسز، يا حالتن جي هڪ خاص سيٽ لاءِ ترتيب ڏيڻ چاهين ٿا. اڄ تائين، هن ڪم تقريبن خاص طور تي پوليمر تي ٻڌل 3D پرنٽنگ ٽيڪنڪ جي استعمال تي ڌيان ڏنو آهي جهڙوڪ اسٽيريوليٿوگرافي (SL)9,10,11، فيوزڊ ڊيپوزيشن ماڊلنگ (FDM)8,12,13,14 ۽ انڪجيٽ پرنٽنگ7,15. , 16. ڪيميائي رد عمل/تجزيي جي وسيع رينج کي انجام ڏيڻ لاءِ اهڙن ڊوائيسز جي اعتبار ۽ صلاحيت جي کوٽ 17, 18, 19, 20 هن فيلڊ ۾ AM جي وسيع ايپليڪيشن لاءِ هڪ وڏو محدود عنصر آهي 17, 18, 19, 20.
وهڪري ڪيمسٽري جي وڌندڙ استعمال ۽ AM سان لاڳاپيل سازگار خاصيتن جي ڪري، بهتر طريقن کي ڳولڻ جي ضرورت آهي جيڪي صارفين کي بهتر ڪيمسٽري ۽ تجزياتي صلاحيتن سان وهڪري جي رد عمل واري برتن ٺاهڻ جي اجازت ڏين. انهن طريقن کي صارفين کي اعلي طاقت يا ڪم ڪندڙ مواد جي هڪ حد مان چونڊڻ جي اجازت ڏيڻ گهرجي جيڪي رد عمل جي حالتن جي وسيع رينج هيٺ ڪم ڪرڻ جي قابل هجن، انهي سان گڏ ڊوائيس مان تجزياتي پيداوار جي مختلف شڪلن کي آسان بڻائين ته جيئن رد عمل جي نگراني ۽ ڪنٽرول کي فعال بڻائي سگهجي.
هڪ اضافي پيداوار جو عمل جيڪو ڪسٽم ڪيميڪل ري ايڪٽرز کي ترقي ڪرڻ لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو اهو الٽراسونڪ اضافي پيداوار (UAM) آهي. هي سولڊ اسٽيٽ شيٽ ليمينيشن طريقو الٽراسونڪ وائبريشن کي پتلي ڌاتو ورقن تي لاڳو ڪري ٿو ته جيئن انهن کي گهٽ ۾ گهٽ مقداري حرارتي ۽ پلاسٽڪ جي وهڪري جي هڪ اعليٰ درجي سان پرت سان گڏ ڪري سگهجي 21، 22، 23. ٻين اڪثر AM ٽيڪنالاجين جي برعڪس، UAM کي سڌو سنئون ذيلي پيداوار سان ضم ڪري سگهجي ٿو، جيڪو هائبرڊ پيداوار جي عمل جي نالي سان سڃاتو وڃي ٿو، جنهن ۾ وقتي ان-سيٽو عددي ڪنٽرول (CNC) ملنگ يا ليزر پروسيسنگ بانڊ ٿيل مواد جي پرت جي خالص شڪل کي طئي ڪري ٿي 24، 25. ان جو مطلب آهي ته صارف ننڍن مائع چينلن مان باقي بچيل اصل عمارت جي مواد کي هٽائڻ سان لاڳاپيل مسئلن تائين محدود ناهي، جيڪو اڪثر ڪري پائوڊر ۽ مائع سسٽم AM26،27،28 ۾ هوندو آهي. هي ڊيزائن آزادي دستياب مواد جي چونڊ تائين پڻ وڌندي آهي - UAM هڪ واحد عمل جي مرحلي ۾ حرارتي طور تي هڪجهڙائي ۽ مختلف مواد جي ميلاپ کي بانڊ ڪري سگهي ٿو. پگھلڻ جي عمل کان ٻاهر مواد جي ميلاپ جي چونڊ جو مطلب آهي ته مخصوص ايپليڪيشنن جي ميڪيڪل ۽ ڪيميائي گهرجن کي بهتر طور تي پورو ڪري سگهجي ٿو. مضبوط بانڊنگ کان علاوه، هڪ ٻيو رجحان جيڪو الٽراسونڪ بانڊنگ سان ٿئي ٿو اهو آهي پلاسٽڪ مواد جي نسبتاً گهٽ درجه حرارت تي اعليٰ روانگي 29,30,31,32,33. UAM جي هي منفرد خاصيت ميڪيڪل/ٿرمل عنصرن کي بغير ڪنهن نقصان جي ڌاتو جي تہن جي وچ ۾ رکڻ جي اجازت ڏئي ٿي. ايمبيڊڊ UAM سينسر انٽيگريٽيڊ اينالائيٽڪس ذريعي ڊوائيس کان صارف تائين حقيقي وقت جي معلومات جي ترسيل کي آسان بڻائي سگهن ٿا.
ليکڪن جي پوئين ڪم 32 پاران UAM عمل جي صلاحيت کي ظاهر ڪيو ته جيئن ايمبيڊڊ سينسنگ صلاحيتن سان ڌاتو 3D مائڪرو فلوئڊڪ ڍانچي ٺاهي سگهجي. هي ڊوائيس صرف نگراني جي مقصدن لاءِ آهي. هي مضمون UAM پاران تيار ڪيل مائڪرو فلوئڊڪ ڪيميڪل ري ايڪٽر جو پهريون مثال پيش ڪري ٿو، هڪ فعال ڊوائيس جيڪو نه رڳو ڪنٽرول ڪري ٿو پر ساخت جي طور تي مربوط ڪيٽيليٽڪ مواد سان ڪيميائي سنٿيسس کي به متاثر ڪري ٿو. ڊوائيس 3D ڪيميائي ڊوائيسز جي تياري ۾ UAM ٽيڪنالاجي سان لاڳاپيل ڪيترن ئي فائدن کي گڏ ڪري ٿو، جهڙوڪ: ڪمپيوٽر جي مدد سان ٺهيل ڊيزائن (CAD) ماڊل مان سڌو سنئون هڪ مڪمل 3D ڊيزائن کي هڪ پراڊڪٽ ۾ تبديل ڪرڻ جي صلاحيت؛ اعلي حرارتي چالکائي ۽ ڪيٽيليٽڪ مواد جي ميلاپ لاءِ ملٽي-مٽيريل فيبريڪيشن، انهي سان گڏ رد عمل جي درجه حرارت جي صحيح ڪنٽرول ۽ انتظام لاءِ ري ايڪٽنٽ اسٽريمز جي وچ ۾ سڌو سنئون شامل ٿيل حرارتي سينسر. ري ايڪٽر جي ڪارڪردگي کي ظاهر ڪرڻ لاءِ، دواسازي طور تي اهم 1,4-ڊسبسٽيٽيوٽيڊ 1,2,3-ٽرائيازول مرکبات جي هڪ لائبريري کي ڪاپر-ڪيٽيلائيزڊ 1,3-ڊائيپولر هيوزجن سائڪلو ايڊيشن پاران سنٿيسائز ڪيو ويو. هي ڪم نمايان ڪري ٿو ته ڪيئن مواد سائنس ۽ ڪمپيوٽر جي مدد سان ٺهيل ڊيزائن جو استعمال بين الضابطه تحقيق ذريعي ڪيمسٽري لاءِ نوان امڪان ۽ موقعا کولي سگهي ٿو.
سڀئي سالوينٽس ۽ ري ايجنٽس سگما-الڊرچ، الفا ايسر، ٽي سي آءِ، يا فشر سائنٽيفڪ کان خريد ڪيا ويا ۽ اڳواٽ صفائي کان سواءِ استعمال ڪيا ويا. 1H ۽ 13C NMR اسپيڪٽرا، ترتيب وار 400 ۽ 100 MHz تي رڪارڊ ڪيو ويو، هڪ JEOL ECS-400 400 MHz اسپيڪٽروميٽر يا هڪ بروڪر ايونس II 400 MHz اسپيڪٽروميٽر تي CDCl3 يا (CD3)2SO سان سالوينٽس طور حاصل ڪيا ويا. سڀئي رد عمل Uniqsis FlowSyn فلو ڪيمسٽري پليٽ فارم استعمال ڪندي ڪيا ويا.
هن مطالعي ۾ سڀني ڊوائيسز کي ٺاهڻ لاءِ UAM استعمال ڪيو ويو. ٽيڪنالاجي 1999 ۾ ايجاد ڪئي وئي هئي ۽ ان جي ٽيڪنيڪل تفصيل، آپريٽنگ پيرا ميٽرز ۽ ان جي ايجاد کان وٺي ترقي هيٺ ڏنل شايع ٿيل مواد 34،35،36،37 استعمال ڪندي مطالعي ڪري سگهجي ٿي. ڊوائيس (شڪل 1) هڪ هيوي ڊيوٽي 9 ڪلوواٽ سونڪ ليئر 4000® UAM سسٽم (فيبرسونڪ، اوهائيو، آمريڪا) استعمال ڪندي لاڳو ڪئي وئي. وهڪري جي ڊوائس لاءِ چونڊيل مواد Cu-110 ۽ Al 6061 هئا. Cu-110 ۾ ٽامي جو مقدار وڌيڪ آهي (گهٽ ۾ گهٽ 99.9% ٽامي)، جيڪو ان کي ٽامي جي ڪيٽيلائيزڊ رد عمل لاءِ هڪ سٺو اميدوار بڻائي ٿو ۽ تنهن ڪري ان کي "مائڪرو ري ايڪٽر اندر فعال پرت" طور استعمال ڪيو ويندو آهي. Al 6061 O کي "بلڪ" مواد طور استعمال ڪيو ويندو آهي. ، انهي سان گڏ تجزيو لاءِ استعمال ٿيندڙ انٽرڪليشن پرت؛ معاون مصر جي اجزاء جي انٽرڪليشن ۽ Cu-110 پرت سان ميلاپ ۾ اينيل ٿيل حالت. هن ڪم ۾ استعمال ٿيندڙ ريجنٽس سان ڪيميائي طور تي مستحڪم مليو. Cu-110 سان ميلاپ ۾ Al 6061 O کي UAM لاءِ هڪ مطابقت رکندڙ مواد جو ميلاپ پڻ سمجهيو ويندو آهي ۽ تنهن ڪري هن مطالعي لاءِ هڪ مناسب مواد آهي 38,42. اهي ڊوائيس هيٺ ڏنل جدول 1 ۾ درج ٿيل آهن.
ري ايڪٽر ٺاهڻ جا مرحلا (1) 6061 ايلومينيم مصر جو سبسٽريٽ (2) ٽامي جي ورق مان هيٺين چينل جي پيداوار (3) تہن جي وچ ۾ ٿرموڪوپل داخل ڪرڻ (4) مٿيون چينل (5) انليٽ ۽ آئوٽ ليٽ (6) مونوليٿڪ ري ايڪٽر.
فلوئڊ چينل ڊيزائن جو فلسفو اهو آهي ته چپ اندر فلوئڊ پاران سفر ڪيل فاصلي کي وڌائڻ لاءِ هڪ مشڪل رستو استعمال ڪيو وڃي جڏهن ته هڪ منظم چپ سائيز کي برقرار رکيو وڃي. فاصلي ۾ هي اضافو ڪيٽالسٽ-ري ايڪٽنٽ رابطي جي وقت کي وڌائڻ ۽ بهترين پيداوار جي پيداوار فراهم ڪرڻ لاءِ گهربل آهي. چپس سڌي رستي جي آخر ۾ 90° موڙ استعمال ڪن ٿا ته جيئن ڊوائيس اندر انتشار واري ميلاپ کي وڌايو وڃي ۽ سطح (ڪيٽالسٽ) سان مائع جي رابطي جي وقت کي وڌايو وڃي. حاصل ڪري سگهجي ٿو ته ملاوٽ کي وڌيڪ وڌائڻ لاءِ، ري ايڪٽر جي ڊيزائن ۾ ٻه ري ايڪٽنٽ انليٽ شامل آهن جيڪي ميڪنگ ڪوئل سيڪشن ۾ داخل ٿيڻ کان اڳ Y-ڪنيڪشن ۾ ملائي ويندا آهن. ٽيون داخلا، جيڪو ان جي رهائش جي وچ ۾ وهڪري کي پار ڪري ٿو، مستقبل جي ملٽي اسٽيج سنٿيسس رد عمل جي منصوبي ۾ شامل آهي.
سڀني چينلن ۾ هڪ چورس پروفائل آهي (ڪو به ٽيپر اينگل ناهي)، جيڪو چينل جي جاميٽري ٺاهڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ وقتي سي اين سي ملنگ جو نتيجو آهي. چينل جي طول و عرض کي هڪ اعلي (مائڪرو ري ايڪٽر لاءِ) واليوميٽرڪ پيداوار فراهم ڪرڻ لاءِ چونڊيو ويو آهي، پر ان ۾ موجود اڪثر مائع لاءِ مٿاڇري (ڪيٽالسٽ) سان رابطي کي آسان بڻائڻ لاءِ ڪافي ننڍو آهي. مناسب سائيز ليکڪن جي ڌاتو-مائع رد عمل ڊوائيسز سان ماضي جي تجربي تي ٻڌل آهي. آخري چينل جا اندروني طول و عرض 750 µm x 750 µm هئا ۽ ڪل ري ايڪٽر حجم 1 ملي ليٽر هو. هڪ بلٽ ان ڪنيڪٽر (1/4″-28 UNF ٿريڊ) ڊيزائن ۾ شامل ڪيو ويو آهي ته جيئن ڪمرشل فلو ڪيمسٽري سامان سان ڊوائيس جي آسان انٽرفيسنگ جي اجازت ڏني وڃي. چينل جي سائيز ورق مواد جي ٿلهي، ان جي ميڪيڪل ملڪيتن، ۽ الٽراسونڪس سان استعمال ٿيندڙ بانڊنگ پيرا ميٽرز جي ڪري محدود آهي. ڏنل مواد لاءِ هڪ خاص ويڪر تي، مواد ٺاهيل چينل ۾ "سڙي" ويندو. هن حساب لاءِ في الحال ڪو خاص ماڊل موجود ناهي، تنهن ڪري ڏنل مواد ۽ ڊيزائن لاءِ وڌ ۾ وڌ چينل جي ويڪر تجرباتي طور تي طئي ڪئي ويندي آهي، ان صورت ۾ 750 µm جي ويڪر ساگ جو سبب نه بڻجندي.
چينل جي شڪل (چورس) چورس ڪٽر استعمال ڪندي طئي ڪئي ويندي آهي. چينلن جي شڪل ۽ سائيز کي سي اين سي مشينن تي مختلف ڪٽنگ ٽولز استعمال ڪندي تبديل ڪري سگهجي ٿو ته جيئن مختلف وهڪري جي شرح ۽ خاصيتون حاصل ڪري سگهجن. 125 µm ٽول سان هڪ وکر چينل ٺاهڻ جو هڪ مثال مونگهن 45 ۾ ملي سگهي ٿو. جڏهن ورق جي پرت کي فليٽ لڳايو ويندو آهي، ته چينلن تي ورق جي مواد جي لاڳو ٿيڻ سان هڪ فليٽ (چورس) مٿاڇري هوندي. هن ڪم ۾، چينل جي هم آهنگي کي محفوظ رکڻ لاءِ هڪ چورس ڪنٽور استعمال ڪيو ويو.
پيداوار ۾ هڪ پروگرام ٿيل وقفي دوران، ٿرموڪوپل گرمي پد سينسر (قسم K) سڌو سنئون ڊوائيس ۾ مٿئين ۽ هيٺين چينل گروپن جي وچ ۾ ٺاهيا ويندا آهن (شڪل 1 - اسٽيج 3). اهي ٿرموڪوپل -200 کان 1350 °C تائين گرمي پد جي تبديلين کي ڪنٽرول ڪري سگهن ٿا.
ڌاتو جمع ڪرڻ جو عمل UAM هارن ذريعي 25.4 ملي ميٽر ويڪر ۽ 150 مائڪرون ٿلهي ڌاتو ورق استعمال ڪندي ڪيو ويندو آهي. ورق جا اهي پرت پوري تعمير واري علائقي کي ڍڪڻ لاءِ ويجهن پٽين جي هڪ سلسلي ۾ ڳنڍيل آهن؛ جمع ٿيل مواد جو سائز آخري پيداوار کان وڏو آهي ڇاڪاڻ ته گھٽائڻ وارو عمل آخري صاف شڪل ٺاهي ٿو. CNC مشيننگ کي سامان جي ٻاهرين ۽ اندروني شڪلن کي مشين ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، جنهن جي نتيجي ۾ چونڊيل اوزار ۽ CNC پروسيس پيرا ميٽرز (هن مثال ۾، تقريبن 1.6 µm Ra) سان مطابقت رکندڙ سامان ۽ چينلز جي مٿاڇري ختم ٿيندي آهي. مسلسل، مسلسل الٽراسونڪ مواد اسپرينگ ۽ مشيننگ سائيڪلون ڊوائيس جي پيداوار جي عمل ۾ استعمال ڪيون وينديون آهن انهي کي يقيني بڻائڻ لاءِ ته طول و عرض جي درستگي برقرار رهي ۽ ختم ٿيل حصو CNC فائن ملنگ جي درستگي جي سطحن کي پورو ڪري. هن ڊوائيس لاءِ استعمال ٿيندڙ چينل جي ويڪر ايتري ننڍي آهي ته اهو يقيني بڻائي سگهجي ته ورق مواد فلوئڊ چينل ۾ "سگ" نه ٿئي، تنهن ڪري چينل ۾ چورس ڪراس سيڪشن آهي. ورق مواد ۾ ممڪن خال ۽ UAM عمل جي پيرا ميٽرز تجرباتي طور تي پيداواري پارٽنر (Fabrisonic LLC، USA) پاران طئي ڪيا ويا.
مطالعي مان ظاهر ٿيو آهي ته UAM مرڪب جي انٽرفيس 46، 47 تي اضافي گرمي علاج کان سواءِ عنصرن جو گهٽ ڦهلاءُ آهي، تنهن ڪري هن ڪم ۾ ڊوائيسز لاءِ Cu-110 پرت Al 6061 پرت کان مختلف رهي ٿي ۽ ڊرامائي طور تي تبديل ٿئي ٿي.
ري ايڪٽر جي هيٺئين وهڪري ۾ 250 psi (1724 kPa) تي هڪ پري ڪيليبريٽر ٿيل بيڪ پريشر ريگيوليٽر (BPR) نصب ڪريو ۽ ري ايڪٽر ذريعي 0.1 کان 1 ml min-1 جي شرح سان پاڻي پمپ ڪريو. ري ايڪٽر جي دٻاءُ کي سسٽم ۾ ٺهيل FlowSyn پريشر ٽرانسڊيوسر استعمال ڪندي مانيٽر ڪيو ويو ته جيئن اهو يقيني بڻائي سگهجي ته سسٽم مسلسل مستحڪم دٻاءُ برقرار رکي سگهي. فلو ري ايڪٽر ۾ ممڪن درجه حرارت جي گريڊينٽس کي ري ايڪٽر ۾ ٺهيل ٿرموڪوپلز ۽ فلو سن چپ جي هيٽنگ پليٽ ۾ ٺهيل ٿرموڪوپلز جي وچ ۾ ڪنهن به فرق کي ڳولڻ سان جانچيو ويو. اهو پروگرام ٿيل هاٽ پليٽ جي درجه حرارت کي 100 ۽ 150 °C جي وچ ۾ 25 °C جي واڌ ۾ تبديل ڪرڻ ۽ پروگرام ٿيل ۽ رڪارڊ ٿيل گرمي پد جي وچ ۾ ڪنهن به فرق جي نگراني ڪندي حاصل ڪيو ويندو آهي. اهو tc-08 ڊيٽا لاگر (PicoTech، ڪيمبرج، برطانيه) ۽ ان سان گڏ PicoLog سافٽ ويئر استعمال ڪندي حاصل ڪيو ويو.
فينائل ايسٽيلين ۽ آئيوڊوٿين جي سائيڪلو ايڊيشن رد عمل لاءِ حالتون بهتر ڪيون ويون آهن (فينائل ايسٽيلين ۽ آئيوڊوٿين جو اسڪيم 1-سائيڪلو ايڊيشن، فينائل ايسٽيلين ۽ آئيوڊوٿين جو اسڪيم 1-سائيڪلو ايڊيشن). هي اصلاح تجربن جي مڪمل فيڪٽريئل ڊيزائن (DOE) اپروچ کي استعمال ڪندي ڪئي وئي، درجه حرارت ۽ رهائش جي وقت کي متغير طور استعمال ڪندي جڏهن ته الڪائن: ازائيڊ تناسب کي 1:2 تي طئي ڪيو ويو.
سوڊيم ايزائيڊ (0.25 ايم، 4:1 ڊي ايم ايف: ايڇ 2 او)، آئيوڊوٿين (0.25 ايم، ڊي ايم ايف)، ۽ فينائل ايسٽيلين (0.125 ايم، ڊي ايم ايف) جا الڳ الڳ محلول تيار ڪيا ويا. هر محلول جو 1.5 ملي ليٽر الڪواٽ ملايو ويو ۽ گهربل وهڪري جي شرح ۽ گرمي پد تي ري ايڪٽر ذريعي پمپ ڪيو ويو. ماڊل جي جواب کي ٽرائيازول پراڊڪٽ جي چوٽي واري علائقي جي فينائل ايسٽيلين جي شروعاتي مواد جي تناسب جي طور تي ورتو ويو ۽ اعليٰ ڪارڪردگي مائع ڪروميٽوگرافي (HPLC) استعمال ڪندي طئي ڪيو ويو. تجزيي جي تسلسل لاءِ، سڀئي رد عمل رد عمل جي مرکب جي ري ايڪٽر مان نڪرڻ کان فوري طور تي ورتا ويا. اصلاح لاءِ چونڊيل پيرا ميٽر رينجز جدول 2 ۾ ڏيکاريل آهن.
سڀني نمونن جو تجزيو ڪروماسٽر HPLC سسٽم (VWR، PA، USA) استعمال ڪندي ڪيو ويو جنهن ۾ هڪ ڪواٽرنري پمپ، ڪالم اوون، متغير طول موج UV ڊيڪٽر ۽ آٽو سمپلر شامل هئا. ڪالم هڪ برابري 5 C18 (VWR، PA، USA)، 4.6 x 100 ملي ميٽر، 5 µm پارٽيڪل سائيز هو، جيڪو 40 ° C تي برقرار رکيو ويو هو. محلول آئسوڪريٽڪ ميٿانول هو: پاڻي 50:50 1.5 ml·min-1 جي وهڪري جي شرح تي. انجيڪشن جو مقدار 5 μl هو ۽ ڊيڪٽر طول موج 254 nm هو. DOE نموني لاءِ % چوٽي جو علائقو صرف باقي الڪائن ۽ ٽرائيازول شين جي چوٽي وارن علائقن مان ڳڻيو ويو. شروعاتي مواد جو تعارف لاڳاپيل چوٽين کي سڃاڻڻ ممڪن بڻائي ٿو.
ري ايڪٽر تجزيي جي نتيجن کي MODDE DOE سافٽ ويئر (Umetrics، مالمو، سويڊن) سان گڏ ڪرڻ سان نتيجن جو هڪ مڪمل رجحان تجزيو ۽ هن سائيڪلو ايڊيشن لاءِ بهترين رد عمل جي حالتن جو تعين ڪرڻ جي اجازت ڏني وئي. بلٽ ان آپٽمائيزر کي هلائڻ ۽ سڀني اهم ماڊل اصطلاحن کي چونڊڻ سان رد عمل جي حالتن جو هڪ سيٽ ٺاهي ٿو جيڪو پراڊڪٽ جي چوٽي واري علائقي کي وڌ کان وڌ ڪرڻ لاءِ ٺهيل آهي جڏهن ته ايسٽيلين فيڊ اسٽاڪ لاءِ چوٽي واري علائقي کي گهٽائي ٿو.
ڪيٽيليٽڪ رد عمل چيمبر ۾ ٽامي جي مٿاڇري جي آڪسائيڊيشن هر ٽرائيازول مرڪب جي ترکیب کان اڳ رد عمل چيمبر مان وهندڙ هائيڊروجن پيرو آڪسائيڊ محلول (36٪) استعمال ڪندي حاصل ڪئي وئي (وهڪري جي شرح = 0.4 ملي ليٽر منٽ-1، رهائش جو وقت = 2.5 منٽ). لائبريري.
هڪ ڀيرو حالتن جو بهترين سيٽ طئي ٿي ويو، انهن کي ايسٽيلين ۽ هالوالڪين ڊيريويٽوز جي هڪ رينج تي لاڳو ڪيو ويو ته جيئن هڪ ننڍڙي سنٿيسس لائبريري جي تاليف جي اجازت ڏني وڃي، انهي ڪري انهن حالتن کي امڪاني ريجنٽس جي وسيع رينج تي لاڳو ڪرڻ جو امڪان قائم ڪيو ويو (شڪل 1). 2).
سوڊيم ايزائيڊ (0.25 ايم، 4:1 ڊي ايم ايف: ايڇ 2 او)، هالوالڪينز (0.25 ايم، ڊي ايم ايف)، ۽ الڪائنز (0.125 ايم، ڊي ايم ايف) جا الڳ الڳ محلول تيار ڪريو. هر محلول جي 3 ملي ليٽر جي مقدار کي ملايو ويو ۽ ري ايڪٽر ذريعي 75 µl/منٽ جي شرح ۽ 150 ° سي جي گرمي پد تي پمپ ڪيو ويو. پوري مقدار کي هڪ شيشي ۾ گڏ ڪيو ويو ۽ 10 ملي ليٽر ايٿائل ايسٽيٽ سان ملايو ويو. نموني محلول کي 3 x 10 ملي ليٽر پاڻي سان ڌويو ويو. پاڻي جي تہن کي 10 ملي ليٽر ايٿائل ايسٽيٽ سان ملايو ويو ۽ ڪڍيو ويو، پوءِ نامياتي تہن کي گڏ ڪيو ويو، 3×10 ملي ليٽر برائن سان ڌويو ويو، MgSO 4 تي خشڪ ڪيو ويو ۽ فلٽر ڪيو ويو، پوءِ محلول کي ويڪيوم ۾ هٽايو ويو. HPLC، 1H NMR، 13C NMR ۽ هاءِ ريزوليوشن ماس اسپيڪٽروميٽري (HR-MS) جي ميلاپ ذريعي تجزيو ڪرڻ کان اڳ ايٿائل ايسٽيٽ استعمال ڪندي سليڪا جيل ڪالم ڪروميٽوگرافي ذريعي نمونن کي صاف ڪيو ويو.
سڀئي اسپيڪٽرا ٿرمو فشر پريسيشن آربٽراپ ماس اسپيڪٽروميٽر استعمال ڪندي حاصل ڪيا ويا هئا جنهن ۾ ESI آئنائيزيشن ذريعو هو. سڀئي نمونا ايسٽونائيٽرائيل کي محلول طور استعمال ڪندي تيار ڪيا ويا هئا.
ٽي ايل سي تجزيو سليڪا پليٽن تي ايلومينيم سبسٽريٽ سان ڪيو ويو. پليٽن کي يو وي لائيٽ (254 اين ايم) يا وينلن اسٽيننگ ۽ گرم ڪرڻ سان ڏٺو ويو.
سڀني نمونن جو تجزيو هڪ VWR ڪروماسٽر سسٽم (VWR انٽرنيشنل لميٽيڊ، لائيٽن بزارڊ، برطانيه) استعمال ڪندي ڪيو ويو جيڪو هڪ آٽو سمپلر، هڪ ڪالمن اوون سان گڏ هڪ بائنري پمپ ۽ هڪ سنگل ويولينٿ ڊيڪٽر سان ليس هو. هڪ ACE Equivalence 5 C18 ڪالمن (150 x 4.6 ملي ميٽر، ايڊوانسڊ ڪروماٽوگرافي ٽيڪنالاجيز لميٽيڊ، ايبرڊين، اسڪاٽلينڊ) استعمال ڪيو ويو.
انجيڪشن (5 µl) سڌو سنئون ٿلهي ٿيل خام رد عمل جي مرکب (1:10 ٿلهي ڪرڻ) مان ٺاهيا ويا ۽ پاڻي: ميٿانول (50:50 يا 70:30) سان تجزيو ڪيو ويو، سواءِ ڪجهه نمونن جي جيڪي 70:30 سالوينٽ سسٽم (اسٽار نمبر طور ظاهر ڪيل) استعمال ڪندي 1.5 ml/min جي وهڪري جي شرح تي. ڪالم کي 40°C تي رکيو ويو. ڊيڪٽر جي موج جي ڊيگهه 254 nm آهي.
نموني جي چوٽي واري علائقي جو حساب صرف ٽرائيازول پراڊڪٽ، باقي الڪائن جي چوٽي واري علائقي مان ڪيو ويو، ۽ شروعاتي مواد جي تعارف سان لاڳاپيل چوٽين جي سڃاڻپ ممڪن ٿي.
سڀني نمونن جو تجزيو Thermo iCAP 6000 ICP-OES استعمال ڪندي ڪيو ويو. سڀئي ڪيليبريشن معيار 2٪ نائٽرڪ ايسڊ (SPEX Certi Prep) ۾ 1000 ppm Cu معياري محلول استعمال ڪندي تيار ڪيا ويا. سڀئي معيار 5٪ DMF ۽ 2٪ HNO3 جي محلول ۾ تيار ڪيا ويا، ۽ سڀني نمونن کي DMF-HNO3 جي نموني محلول سان 20 ڀيرا ملائي ڇڏيو ويو.
UAM الٽراسونڪ ڌاتو ويلڊنگ کي ڌاتو ورق ۾ شامل ڪرڻ جي هڪ طريقي جي طور تي استعمال ڪري ٿو جيڪو آخري اسيمبلي ٺاهڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. الٽراسونڪ ڌاتو ويلڊنگ هڪ وائبريٽنگ ڌاتو ٽول (جنهن کي هارن يا الٽراسونڪ هارن سڏيو ويندو آهي) استعمال ڪري ٿو ته جيئن ورق/اڳ ۾ مضبوط ٿيل پرت تي دٻاءُ لاڳو ڪري سگهجي ته جيئن مواد کي وائبريٽنگ ڪندي بانڊ/اڳ ۾ مضبوط ڪيو وڃي. مسلسل آپريشن لاءِ، سونوٽروڊ جو هڪ سلنڈر شڪل هوندو آهي ۽ مواد جي مٿاڇري تي ڦرندو آهي، سڄي علائقي کي چپڪائيندو آهي. جڏهن دٻاءُ ۽ وائبريشن لاڳو ڪيو ويندو آهي، ته مواد جي مٿاڇري تي آڪسائيڊ ٽٽي سگهن ٿا. مسلسل دٻاءُ ۽ وائبريشن مواد جي خرابي جي تباهي جو سبب بڻجي سگهي ٿو 36. مقامي گرمي ۽ دٻاءُ سان ويجهو رابطو پوءِ مواد جي انٽرفيس تي هڪ مضبوط مرحلي جي بانڊ ڏانهن وٺي ٿو؛ اهو مٿاڇري جي توانائي کي تبديل ڪندي هم آهنگي کي پڻ فروغ ڏئي سگهي ٿو 48. بانڊنگ ميڪانيزم جي نوعيت ٻين اضافي پيداوار ٽيڪنالاجي ۾ ذڪر ڪيل متغير پگھلڻ واري درجه حرارت ۽ اعلي درجه حرارت جي اثرات سان لاڳاپيل ڪيترن ئي مسئلن کي ختم ڪري ٿي. هي مختلف مواد جي ڪيترن ئي تہن جي سڌي ڪنيڪشن (يعني سطح جي ترميم، فلرز يا چپڪندڙن کان سواءِ) کي هڪ واحد گڏيل ڍانچي ۾ اجازت ڏئي ٿو.
CAM لاءِ ٻيو سازگار عنصر پلاسٽڪ جي وهڪري جو اعليٰ درجو آهي جيڪو ڌاتوءَ جي مواد ۾ گهٽ درجه حرارت تي به ڏٺو ويندو آهي، يعني ڌاتوءَ جي مواد جي پگھلڻ واري نقطي کان تمام هيٺ. الٽراسونڪ وائبريشن ۽ دٻاءُ جو ميلاپ مقامي اناج جي حد جي منتقلي ۽ ٻيهر ڪرسٽلائيزيشن جي اعليٰ سطح جو سبب بڻجندو آهي بغير روايتي طور تي بلڪ مواد سان لاڳاپيل اهم گرمي پد ۾ واڌ جي. آخري اسيمبلي جي تخليق دوران، هن رجحان کي ڌاتوءَ جي ورق جي تہن جي وچ ۾ فعال ۽ غير فعال حصن کي شامل ڪرڻ لاءِ استعمال ڪري سگهجي ٿو، پرت جي پرت سان. عناصر جهڙوڪ آپٽيڪل فائبر 49، مضبوطي 46، اليڪٽرانڪس 50 ۽ ٿرموڪوپل (هي ڪم) کي UAM ڍانچي ۾ ڪاميابي سان ضم ڪيو ويو آهي ته جيئن فعال ۽ غير فعال جامع اسيمبليون ٺاهي سگهجن.
هن ڪم ۾، ڪيٽيليٽڪ گرمي پد ڪنٽرول لاءِ هڪ مثالي مائڪرو ري ايڪٽر ٺاهڻ لاءِ مختلف مادي بائنڊنگ صلاحيتون ۽ UAM انٽرڪليشن صلاحيتون استعمال ڪيون ويون.
پيليڊيم (Pd) ۽ ٻين عام طور تي استعمال ٿيندڙ ڌاتو ڪيٽالسٽ جي مقابلي ۾، Cu ڪيٽالائسس جا ڪيترائي فائدا آهن: (i) اقتصادي طور تي، Cu ڪيٽالائسس ۾ استعمال ٿيندڙ ٻين ڪيترن ئي ڌاتو جي ڀيٽ ۾ سستو آهي ۽ تنهن ڪري ڪيميائي صنعت لاءِ هڪ پرڪشش آپشن آهي (ii) Cu-ڪيٽالائزڊ ڪراس-ڪپلنگ رد عملن جي حد وڌي رهي آهي ۽ Pd51، 52، 53 تي ٻڌل طريقن جي ڪجهه حد تائين مڪمل نظر اچي ٿي (iii) Cu-ڪيٽالائزڊ رد عمل ٻين ليگنڊن جي غير موجودگي ۾ سٺو ڪم ڪن ٿا. اهي ليگنڊ اڪثر ڪري ساخت جي لحاظ کان سادا ۽ سستا هوندا آهن. جيڪڏهن گهربل هجي، جڏهن ته Pd ڪيمسٽري ۾ استعمال ٿيندڙ اڪثر پيچيده، مهانگا ۽ هوا سان حساس هوندا آهن (iv) Cu، خاص طور تي سنٿيسس ۾ الڪائنز کي بانڊ ڪرڻ جي صلاحيت لاءِ مشهور آهي، جهڙوڪ سونوگاشيرا جو بائي ميٽالڪ ڪيٽالائزڊ ڪپلنگ ۽ ايزائيڊس سان سائڪلو ايڊيشن (ڪلڪ ڪيمسٽري) (v) Cu اولمن قسم جي رد عملن ۾ ڪجهه نيوڪليوفائلز جي آريليشن کي به فروغ ڏئي سگهي ٿو.
حال ۾، Cu(0) جي موجودگي ۾ انهن سڀني رد عملن جي هيٽروجينائيزيشن جا مثال ظاهر ڪيا ويا آهن. اهو گهڻو ڪري دواسازي جي صنعت ۽ ڌاتو ڪيٽالسٽ 55,56 جي بحالي ۽ ٻيهر استعمال تي وڌندڙ ڌيان جي ڪري آهي.
ايسٽيلين ۽ ايزائيڊ جي وچ ۾ 1,3-ڊائيپولر سائيڪلو ايڊيشن رد عمل 1,2,3-ٽرائيازول، جيڪو پهريون ڀيرو 1960 جي ڏهاڪي ۾ هيوزگن پاران تجويز ڪيو ويو هو، هڪ هم آهنگي واري مظاهري رد عمل سمجهيو ويندو آهي. نتيجي ۾ 1,2,3 ٽرائيازول ٽڪرا دوا جي دريافت ۾ فارماسڪوفور جي طور تي خاص دلچسپي جا آهن ڇاڪاڻ ته انهن جي حياتياتي استعمال ۽ مختلف علاج جي ايجنٽن ۾ استعمال 58.
جڏهن شارپلس ۽ ٻين "ڪلڪ ڪيمسٽري" جو تصور متعارف ڪرايو ته هن رد عمل کي نئين ڌيان مليو 59. "ڪلڪ ڪيمسٽري" جو اصطلاح هيٽرو اٽامڪ بانڊنگ (CXC) 60 استعمال ڪندي نئين مرڪبن ۽ ڪمبينيٽوريل لائبريرين جي تيز سنٿيسس لاءِ رد عمل جي هڪ مضبوط ۽ چونڊيل سيٽ کي بيان ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي. انهن رد عملن جي مصنوعي اپيل انهن سان لاڳاپيل اعلي پيداوار جي ڪري آهي. حالتون سادي آهن، آڪسيجن ۽ پاڻي جي مزاحمت، ۽ پيداوار جي علحدگي سادو آهي 61.
ڪلاسيڪل 1,3-ڊائيپول هيوزجن سائيڪلو ايڊيشن "ڪلڪ ڪيمسٽري" جي درجي ۾ نٿو اچي. بهرحال، ميڊل ۽ شارپلس اهو ظاهر ڪيو ته هي ايزائيڊ-الڪائن ڪوپلنگ ايونٽ غير ڪيٽيليٽڪ 1,3-ڊائيپولر سائيڪلو ايڊيشن 62,63 جي شرح ۾ هڪ اهم تيز رفتاري جي مقابلي ۾ Cu(I) جي موجودگي ۾ 107-108 مان گذري ٿو. هي ترقي يافته رد عمل ميڪانيزم کي تحفظ گروپن يا سخت رد عمل جي حالتن جي ضرورت ناهي ۽ وقت سان گڏ 1,4-ڊسبسٽيٽيوٽيڊ 1,2,3-ٽرائيازول (اينٽي-1,2,3-ٽرائيازول) کي تقريبن مڪمل تبديلي ۽ چونڊ فراهم ڪري ٿو (شڪل 3).
روايتي ۽ ڪاپر-ڪيٽيلائيزڊ هيوزجن سائيڪلو ايڊيشن جا آئسوميٽرڪ نتيجا. Cu(I)-ڪيٽيلائيزڊ هيوزجن سائيڪلو ايڊيشن صرف 1,4-ڊسبسٽيٽيوٽيڊ 1,2,3-ٽرائيازول ڏين ٿا، جڏهن ته حرارتي طور تي متاثر ٿيل هيوزجن سائيڪلو ايڊيشن عام طور تي 1,4- ۽ 1,5-ٽرائيازول کي ايزول اسٽيريوائيسومر جو 1:1 مرکب ڏين ٿا.
گھڻا پروٽوڪول Cu(II) جي مستحڪم ذريعن جي گھٽتائي ۾ شامل آھن، جيئن ته CuSO4 جي گھٽتائي يا Cu(II)/Cu(0) مرڪب کي سوڊيم لوڻ سان گڏ ڪرڻ. ٻين ڌاتو ڪيٽيلائيزڊ رد عملن جي مقابلي ۾، Cu(I) جي استعمال جا مکيه فائدا آھن سستا ۽ سنڀالڻ ۾ آسان هجڻ.
ووريل ۽ ٻين پاران ڪيل ڪائنيٽڪ ۽ آئسوٽوپڪ مطالعي. 65 ڏيکاريو آهي ته ٽرمينل الڪائنز جي صورت ۾، ٽامي جا ٻه برابر ايزائيڊ جي حوالي سان هر ماليڪيول جي رد عمل کي چالو ڪرڻ ۾ شامل آهن. تجويز ڪيل ميڪانيزم هڪ ڇهن ميمبرن واري ٽامي جي ڌاتو جي انگوزي ذريعي اڳتي وڌندو آهي جيڪو ايزائيڊ جي σ-بانڊڊ ڪاپر ايسٽيلائيڊ سان π-بانڊڊ ڪاپر سان هڪ مستحڪم ڊونر ليگنڊ جي طور تي هم آهنگي سان ٺهيل آهي. ڪاپر ٽرائيازول ڊيريويٽوز رنگ جي ڇڪتاڻ جي نتيجي ۾ ٺهيل آهن جنهن کان پوءِ پروٽان جي خراب ٿيڻ سان ٽرائيازول پراڊڪٽس ٺاهيا ويندا آهن ۽ ڪيٽيليٽڪ چڪر کي بند ڪيو ويندو آهي.
جڏهن ته فلو ڪيمسٽري ڊوائيسز جا فائدا چڱي طرح دستاويز ٿيل آهن، انهن سسٽم ۾ تجزياتي اوزارن کي ضم ڪرڻ جي خواهش رهي آهي ته جيئن حقيقي وقت جي عمل جي نگراني لاءِ صورتحال ۾ 66,67. UAM ثابت ٿيو آهي ته ڪيٽيليٽڪ طور تي فعال، حرارتي طور تي چالو مواد مان تمام پيچيده 3D فلو ري ايڪٽرز کي ڊزائين ڪرڻ ۽ تيار ڪرڻ لاءِ هڪ مناسب طريقو آهي جنهن ۾ سڌي طرح شامل ٿيل سينسنگ عنصر شامل آهن (شڪل 4).
الٽراسونڪ ايڊيٽيو مينوفيڪچرنگ (UAM) پاران تيار ڪيل ايلومينيم-ڪاپر فلو ري ايڪٽر هڪ پيچيده اندروني چينل جي جوڙجڪ، بلٽ ان ٿرموڪوپلز ۽ هڪ ڪيٽيليٽڪ ري ايڪشن چيمبر سان. اندروني فلوئڊ رستن کي ڏسڻ لاءِ، اسٽيريو ليٿوگرافي استعمال ڪندي ٺهيل هڪ شفاف پروٽوٽائپ پڻ ڏيکاريو ويو آهي.
مستقبل جي نامياتي رد عملن لاءِ ري ايڪٽر ٺاهڻ کي يقيني بڻائڻ لاءِ، محلولن کي انهن جي ابلڻ واري نقطي کان مٿي محفوظ طور تي گرم ڪيو وڃي؛ انهن کي دٻاءُ ۽ گرمي پد جي جانچ ڪئي ويندي آهي. دٻاءُ جي جاچ مان ظاهر ٿيو ته سسٽم سسٽم ۾ بلند دٻاءُ (1.7 MPa) تي به مستحڪم ۽ مسلسل دٻاءُ برقرار رکي ٿو. هائيڊرو اسٽيٽڪ ٽيسٽ ڪمري جي حرارت تي H2O کي مائع طور استعمال ڪندي ڪيا ويا.
بلٽ ان (شڪل 1) ٿرموڪوپل کي گرمي پد ڊيٽا لاگر سان ڳنڍڻ سان ظاهر ٿيو ته ٿرموڪوپل جو گرمي پد فلو سن سسٽم ۾ پروگرام ٿيل گرمي پد کان 6 °C (± 1 °C) هيٺ هو. عام طور تي، گرمي پد ۾ 10 °C جو اضافو رد عمل جي شرح کي ٻيڻو ڪري ٿو، تنهن ڪري صرف ڪجهه درجن جو گرمي پد جو فرق رد عمل جي شرح کي خاص طور تي تبديل ڪري سگهي ٿو. هي فرق سڄي آر پي وي ۾ گرمي پد جي نقصان جي ڪري آهي ڇاڪاڻ ته پيداوار جي عمل ۾ استعمال ٿيندڙ مواد جي اعلي حرارتي پکيڙ جي ڪري. هي حرارتي ڊرفٽ مسلسل آهي ۽ تنهن ڪري سامان کي سيٽ ڪرڻ وقت حساب ۾ رکي سگهجي ٿو ته جيئن يقيني بڻائي سگهجي ته رد عمل دوران صحيح گرمي پد تائين پهچي وڃي ۽ ماپ ڪئي وڃي. ان ڪري، هي آن لائن مانيٽرنگ ٽول رد عمل جي گرمي پد جي سخت ڪنٽرول کي آسان بڻائي ٿو ۽ وڌيڪ صحيح عمل جي اصلاح ۽ بهترين حالتن جي ترقي ۾ حصو وٺندو آهي. اهي سينسر ايڪسوٿرمڪ رد عمل کي ڳولڻ ۽ وڏي پيماني تي سسٽم ۾ ڀڄڻ واري رد عمل کي روڪڻ لاءِ پڻ استعمال ڪري سگهجن ٿا.
هن پيپر ۾ پيش ڪيل ري ايڪٽر ڪيميائي ري ايڪٽرن جي ٺاھڻ لاءِ UAM ٽيڪنالاجي جي استعمال جي پھرين مثال آھي ۽ انھن ڊوائيسز جي AM/3D پرنٽنگ سان لاڳاپيل ڪيترن ئي وڏين حدن کي حل ڪري ٿو، جھڙوڪ: (i) ڪاپر يا ايلومينيم مصر جي پروسيسنگ سان لاڳاپيل نوٽ ڪيل مسئلن تي قابو پائڻ (ii) پاؤڊر بيڊ ميلٽنگ (PBF) طريقن جي مقابلي ۾ بھتر اندروني چينل ريزوليوشن جھڙوڪ سليڪٽيو ليزر ميلٽنگ (SLM)25,69 خراب مواد جو وهڪرو ۽ خراب سطح جي بناوت26 (iii) گھٽ پروسيسنگ گرمي پد، جيڪو سڌو ڳنڍڻ واري سينسر کي آسان بڻائي ٿو، جيڪو پاؤڊر بيڊ ٽيڪنالاجي ۾ ممڪن ناهي، (v) مختلف عام نامياتي محلولن جي خراب ميڪيڪل خاصيتن ۽ پوليمر تي ٻڌل اجزاء جي حساسيت تي قابو پائڻ17,19.
ري ايڪٽر جي ڪارڪردگي مسلسل وهڪري جي حالتن هيٺ ڪاپر-ڪيٽيلائيزڊ الڪينازائيڊ سائيڪلو ايڊيشن رد عمل جي هڪ سلسلي ذريعي ظاهر ڪئي وئي (شڪل 2). الٽراسونڪ پرنٽ ٿيل ڪاپر ري ايڪٽر شڪل 4 ۾ ڏيکاريل هڪ ڪمرشل فلو سسٽم سان ضم ڪيو ويو ۽ سوڊيم ڪلورائڊ جي موجودگي ۾ ايسٽيلين ۽ الڪائل گروپ هيلائيڊس جي گرمي پد تي ڪنٽرول ٿيل رد عمل استعمال ڪندي مختلف 1,4-ڊسبسٽيٽيوٽيڊ 1,2,3-ٽرائيازولز جي هڪ ايزائيڊ لائبريري کي سنٿيسائيز ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو ويو (شڪل 3). مسلسل وهڪري جي طريقي جو استعمال بيچ جي عملن ۾ پيدا ٿيندڙ حفاظتي مسئلن کي گھٽائي ٿو، ڇاڪاڻ ته هي رد عمل انتهائي رد عمل ۽ خطرناڪ ايزائيڊ انٽرميڊيٽ پيدا ڪري ٿو [317]، [318]. شروعات ۾، رد عمل کي فينائل ايسٽيلين ۽ آئيوڊوٿين جي سائيڪلو ايڊيشن لاءِ بهتر بڻايو ويو (اسڪيم 1 - فينائل ايسٽيلين ۽ آئيوڊوٿين جو سائيڪلو ايڊيشن) (شڪل 5 ڏسو).
(مٿي کاٻي پاسي) 3DP ري ايڪٽر کي فلو سسٽم (مٿي ساڄي پاسي) ۾ شامل ڪرڻ لاءِ استعمال ٿيندڙ سيٽ اپ جو اسڪيميٽ، جيڪو هيوزگن 57 سائيڪلو ايڊيشن اسڪيم جي اصلاح ٿيل (هيٺين) اسڪيم مان حاصل ڪيو ويو آهي، جيڪو فينائل ايسٽيلين ۽ آئيوڊوٿين جي وچ ۾ اصلاح لاءِ ۽ رد عمل جي اصلاح ٿيل تبادلي جي شرح جي پيرا ميٽرز کي ڏيکاري ٿو.
ري ايڪٽر جي ڪيٽيليٽڪ سيڪشن ۾ ري ايڪٽنٽ جي رهائش جي وقت کي ڪنٽرول ڪرڻ ۽ سڌي طرح مربوط ٿرموڪوپل سينسر سان رد عمل جي درجه حرارت جي احتياط سان نگراني ڪندي، رد عمل جي حالتن کي گهٽ ۾ گهٽ وقت ۽ مواد سان جلدي ۽ صحيح طور تي بهتر بڻائي سگهجي ٿو. اهو جلدي مليو ته 15 منٽن جي رهائش جي وقت ۽ 150 ° C جي رد عمل جي درجه حرارت کي استعمال ڪندي سڀ کان وڌيڪ تبديلي حاصل ڪئي وئي. MODDE سافٽ ويئر جي ڪوفيشيٽ پلاٽ مان اهو ڏسي سگهجي ٿو ته رهائش جو وقت ۽ رد عمل جي درجه حرارت ٻنهي کي ماڊل جون اهم حالتون سمجهيو ويندو آهي. انهن چونڊيل حالتن کي استعمال ڪندي بلٽ ان آپٽمائيزر کي هلائڻ سان رد عمل جي حالتن جو هڪ سيٽ پيدا ٿئي ٿو جيڪو پيداوار جي چوٽي وارن علائقن کي وڌ کان وڌ ڪرڻ لاءِ ٺهيل آهي جڏهن ته شروعاتي مواد جي چوٽي وارن علائقن کي گهٽائي ٿو. هن اصلاح ٽرائيازول پراڊڪٽ جي 53٪ تبديلي حاصل ڪئي، جيڪا ماڊل جي 54٪ جي اڳڪٿي سان بلڪل ملائي ٿي.