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        微反应器技术(MRT)已经变为化学合成的多功能工具。相较于批处理过程,微结构设备极大地提高了混合及加热能力,从而改进产品的性能并提高了产率。微反应器通常以连续流模式运行。在反应器体积小于1毫升的情况下,流动化学可以在一天内进行从g级到kg级的无尺度合成。较小的反应器体积有助于安全和容易地控制危险或不稳定的材料以及高热反应。快速简单的参数筛选使得微反应器技术成为工艺开发的一个理想工具。

        微结构反应器中的连续流合成 — 一种化学合成的新思维。

        有机化学家通常会在开发新材料的合成路线上花费大量的时间。需要找出最优路线,并优化反应条件。一旦一个产品成功了并且需求量增长,整个合成过程都需要再次修正和调整以适应更大批量的生产。

        该常规方法显示了传统的批量合成的一个典型的问题:批量合成是一个空间分辨过程。反应的输出由反应容器的大小决定 — 容器越大则反应的输出越大。

        与批处理模式形成鲜明对比的是,在流动化学中,化学合成是一个时间分辨过程。试剂流持续地被泵入流反应器中进行混合和反应, 同时产物也即时从反应器中持续流出。因此,合成规模只由流速和运行时间来决定。内部体积小于一毫升的相同的反应器可以在较快流速下运行一整天以产出千克级的材料,或者运行几分钟以得到较小的微克级的产出。

        其他参数,不是大小,决定了微反应器的性能以及它是否能够提供比传统的间歇式反应器更好的性能。首先,需要选择反应器的材料。微反应器可以很容易地使用金属、玻璃或硅来制造。考虑到价格和溶剂兼容性或热传导性,每种材料都具有独特的优势和劣势。我们优先选择的材料是玻璃。对于侵蚀性的介质和溶剂,玻璃可以提供很高的兼容性。玻璃微反应器的制造成本不高,且可以透过材料观察到堵塞或其他问题。

        除了反应器材料之外,微反应器具有两个主要的特点,使其明显的区别于典型的间歇式反应器。