新年第一课 ：流动化学快问快答（2）

新年第一课

Vol.2

如何应对连续流的挑战：固体？

• 在流动中处理固体是一个挑战，但已经有许多工程解决方案可以应对这一挑战。例如，浆料处理技术，连续机械化学，和连续搅拌罐反应器。

• 关键问题是所提出的工程解决方案是否合理，从优势、成本、所需时间、颗粒大小/负载以及环境影响和资源等方面进行评估。

• 通常，最简单的策略是确定条件、溶剂选择或温度或浓度范围，在这些条件下，所有物质都保持在溶液中。

如果固体无法避免，或者确实是所需的，有几种常见策略可以简化浆料的处理。这些策略包括避免夹点和狭窄管道，流动通道还可以结合措施来均匀化颗粒，最后确定清洗周期来解决污垢的问题。

创新空间？

如有机合成和小分子反应，现已逐渐扩展到更复杂的系统，如超分子和大分子材料的合成，纳米材料和聚合物的合成等。流动过程提供的增强安全性和过程控制，使得那些涉及危险试剂或瞬态物质的反应得以更加安全地进行。

• 动力学研究和反应及材料空间的快速筛选已成为可能，为稳健的发现和对反应及材料组装的深入理解提供了有力支持。

• 自动化的引入，特别是与自主算法的结合，使得处理极大数据集、快速理解和优化过程变得更加高效。

• 通过在线分析收集的实时数据，为优化算法提供了必要的输入，从而能够识别出理想的反应条件。

• 流动化学还提供了进行极高通量液滴筛选的可能性。这得益于敏感的分析方法和稳健的质谱数据获取。将这样的实验与自主算法相结合，为反应筛选和优化提供了一条强大的途径。

流动化学的未来在哪里？