Wydarzenia
|
Wirujący reaktor na okładce Nature Prof. Bartosz Grzybowski z Instytutu Chemii Organicznej PAN i uniwersytetu UNIST w Korei Poludniowej wraz z zespołem udowadnia, że można zastąpić niektóre skomplikowane urządzenia laboratoryjne jednym „wirującym” reaktorem. Za pomocą siły odśrodkowej, umieszczone w reaktorze ciecze o różnych gęstościach są rozdzielone by później, na skutek zmian szybkości obrotów urządzenia, ulec serii reakcji chemicznych. Nowatorskie rozwiązanie zaproponowane przez badaczy trafiło na okładkę najnowszego numeru prestiżowego czasopisma naukowego „Nature”.  Od lat naukowcy szukali rozwiązań, które umożliwiłyby przeprowadzanie serii wieloetapowych, skomplikowanych reakcji chemicznych bez nadzoru człowieka. Dzięki zastosowaniu nowatorskiego rozwiązania zaproponowanego przez prof. Grzybowskiego i jego zespół, nie będzie już potrzeby angażowania inżynierów do konfigurowania i kontrolowania przebiegu procesów. Ciągi reakcji w wirującym reaktorze niejako zachodzą „same”. Jak działa wirujący reaktor Zasada działania reaktora jest prosta – w pojemniku obracającym się wokół własnej osi umieszcza się ciecze o różnych gęstościach. Na ciecze działa siła odśrodkowa, co powoduje ich rozdzielenie się. Można to zaobserwować jako serię różnobarwnych okręgów o wspólnym środku. Ciecze o najmniejszej gęstości będą najbliżej środka, a te o największej, na obrzeżach naczynia. Grubość jednego okręgu może być bardzo mała – nawet 150 mikrometrów. Aby częściowo wymieszać warstwy przy powierzchniach ich styku (nie niszcząc przy tym całej wielowarstwowej struktury) i tym samym zwiększyć wydajność transportu między warstwami, by zapoczątkować sekwencje reakcji, wystarczy przyśpieszyć lub zwolnić szybkość obrotów urządzenia. Szerokie zastosowanie w laboratoriach Badacze podkreślają, że „koncentryczne reaktory ciekłe mogą stać się użytecznym dodatkiem do zestawu narzędzi (…) w małej i średniej skali laboratoriach”. W prace nad reaktorem zaangażowani byli: Mirosław Dygas, Barbara Mikulak-Klucznik, Tomasz Klucznik z Instytutu Chemii Organicznej PAN, Olgierd Cybulski, Marta Siek, Yaroslav I. Sobolev z IBS Center for Soft and Living Matter, Uniwersytetu UNIST z Korei Południowej oraz Seong Yeol Choi i Robert J. Mitchell z Wydziału Nauk Przyrodniczych, Uniwersytetu UNIST z Korei Południowej. Źródło: PAN. Cały artykuł Concentric liquid reactors for chemical synthesis and separation dodano: 2020-10-05 06:31:23 |