超音波混合によるスカベンジャーの改善
スカベンジャーは、不純物や副産物を傷つけるために混合物に添加される化学物質です。多くの反応では、過剰な出発物質を使用して溶液相反応を完了に導きます。最終混合物は、所望の製品と1つ以上の望ましくない副産物とで構成される。反応が完了したら、不要な副生成物を除去する必要があります。反応混合物から不要な物質を除去する一般的な手法は、清掃です。スカベンジャーは、不純物の除去を促進するために過剰に添加されることがよくあります。スカベンジャーをパワー超音波で反応混合物に混合すると、細かいサイズが得られます 分散 スカベンジャーが非常に小さな粒子または液滴に分解されるようにします。粒子または液滴のサイズが小さいほど、反応性表面積は大きくなります。これにより、清掃薬品をより経済的に使用し、不純物や不要な副産物をより迅速に除去することができます。
スカベンジャーは、
- ケミストリー:溶液相コンビナトリアルケミストリーでは、スキャベンジャーは、消費されていない余分な試薬や使用済みの試薬を除去するためによく使用されます。
- 医薬品の開発と製造:化合物がその効果を十分に発揮できるようにするためには、高純度の活性化合物が必要です。
- 油 & ガス産業:例えば脱硫中。一般的な例は、硫化水素(H2S)好ましくない反応を避けるため(特に腐食制御のため)。
- 生物学およびバイオテクノロジー:例えば、ナノ粒子をラジカルスカベンジャーとして作用させ、組織の損傷を防ぎます。
超音波ミキシングの力
液体媒体に導入された強力な超音波は、 キャビテーション.キャビテーションせん断力は、 散らす そして 乳化.強力な超音波混合によって達成される微細なサイズ分布は、ミクロンおよびナノサイズの粒子または液滴が容易に生成されるように正確に制御することができます。スカベンジャー粒子の微分サイズとその均一な分布は、高粒子表面をもたらし、これは、反応混合物から不純物を除去するために不純物を結合するための非常に活性な表面積を意味します。
超音波掃気の利点
効率的な超音波分散により、スカベンジャーは控えめに使用できます。超音波の力は、粒子または液滴を非常に細かいサイズで分散および分配するため、スカベンジャーの電位が最大限に利用されます。これにより、スカベンジャー試薬の過度の使用が回避されます。これにより、スカベンジャーが節約され、清掃された副産物の除去が容易になります。
超音波アシスト掃気により、ハイスループットの並行合成と精製が可能になります。これにより、プロセスがより効率的になり、製品の品質が向上します。その他の利点は、スカベンジングが時間のかかる液体クロマトグラフィーや液液抽出の重要な代替手段であるという事実から生じます。
超音波混合は、固体スカベンジャー(例えば、粉末、ゲル、スカベンジャーポリマー、スカベンジャー樹脂)、および液体スカベンジャーなど、あらゆる種類のスカベンジャータイプに貢献します。
- 反応物の過度の使用を避けることでスカベンジャーを節約しましょう!
- 掃気処理の反応速度を加速!
バッチ超音波処理またはインライン超音波処理
超音波プロセスは、バッチプロセスとして、また連続フロースルーモードで実行できます。特に少量の場合、例えばサンプルの超音波処理や小規模な生産ロットの場合、超音波処理プロセスはビーカーまたはバッチで容易に行うことができます。しかし、より大量のストリームの場合は、均一で一貫したプロセス結果を確保するためにインライン超音波処理が推奨されます。ボリュームストリームに応じて、ヒールシャーは超音波フローセルリアクターの広い範囲を提供しています。
超音波アシスト掃気のプロセスステップ
- 1.反応スラリーを準備し、物質を完全に反応させます。 (ご了承ください。 超音波は化学反応を促進します!最初のステップ中にも反応混合物を超音波処理することが有益であり得る。 反応後、溶液には最終生成物と不要な副生成物が含まれます。お好みのスカベンジャーを追加
- 2.スカベンジャーを追加し、粗い予備混合スラリーまたはエマルジョンを準備します。スラリー/エマルジョンが形成された後、混合物を超音波処理します。
- 3.掃気反応が完了すると、副生成物が結合し、スカベンジャーとの結合により、副生成物を除去するか、そのまま反応混合物に残すことができます。精製は、ろ過、遠心分離、またはスポイト/ピペットで上清を除去することにより、純粋な製品を収集することによって行うことができます。
文献/参考文献
- カラコティ、AS;シン、S。;クマール、A。;マリンスカ、M。;クチバトラ、S。;ウォズニアック、K。;セルフ、W.T.;シール、S.(2009):調整可能な酸化還元化学を持つラジカルスカベンジャーとしてのPEG化ナノセリア。J. Am. Chem. Soc. 131/40, 2009;14144–14145ページ。
- サスリック、KS(1998):化学技術のカークオスマー百科事典。第4版J.ワイリー & 息子:ニューヨーク;26, 1998;517-541ページ。