Duvarsız mikro akış reaktörleri, kimyasal reaksiyonların kesikli değil sürekli olarak yürütüldüğü cihazlardır. Genellikle, bu tür reaktörler cam, metal veya seramikten üretilir ve reaktantları verimli şekilde karıştırmaya ve ısı transferini gerçekleştirmeye uygun şekilde tasarlanır. Geleneksel kesikli reaktörlere kıyasla çok daha küçük boyutlardadır ve bu da sıcaklık, basınç ve bekleme süresi gibi reaksiyon parametrelerinin daha hassas bir şekilde kontrol edilmesini sağlar.
Sürekli akışlı mikroreaktörlerin pek çok avantajı vardır. En önemli avantajı, reaksiyonların daha güvenli ve iyi kontrollü bir şekilde yürütülmesine olanak sunmasıdır. Reaksiyonlar sürekli olarak gerçekleştiği için kontrolsüz reaksiyonlar ya da sorunlar oluşma ihtimali daha düşüktür. Ayrıca, akış koşullarında mikroreaktörlerin kullanılması, reaksiyon koşulları üzerinde üstün bir kontrol sağlar ve ürünlerin verimliliğini ve saflığını artırır.
Sürekli akışlı mikroreaktörler, kesikli çalışan reaktörlerde gerçekleştirilemeyen reaksiyonların yapılmasına da olanak sağlar. Örneğin, bazı durumlarda bekletme süresi, sıcaklık veya karıştırmanın kontrolü gerekir ve bu kontrol sürekli akışlı mikroreaktörlerde daha kolay sağlanabilir. Ayrıca, kesikli çalışan reaktörlerde reaksiyonun devamı için gerekli olan ısıtma veya soğutma ihtiyacı ve enerji tüketimi, sürekli akışlı mikroreaktörlerde daha düşüktür.
Mikrokarıştırıcılar organik sentezde geniş bir kullanım alanına sahiptir. Küçük moleküllü ilaçların ve aktif farmasötik maddelerin (API) üretiminde farmasötik sektöründe yaygın olarak kullanılırlar. Ayrıca özel kimyasallar, polimerler ve tarım kimyasalları sentez alanında da uygulama alanları bulurlar. Sürekli akış sentezi için stokastik yaklaşımlar: Grzybowski ve ark.
Sürekli akışlı mikroreaktörler tasarlanırken optimal performans çeşitli faktörlere bağlıdır. Bu parametreler reaktör geometrisi, imalat malzemesi, akış hızları, sıcaklık kontrolü ve karıştırma verimliliğini içerir. Özellikle, reaktörün tasarımı reaksiyonun kendisine, bekletme süresine, reaksiyon kinetiğine ve ısı transferinin derecesine bağlı olarak durum bazında yapılmalıdır.
Sürekli akışlı mikroreaktör teknolojisinin geleceği, gelişen ve yenilikçi reaktör tasarımları, yeni malzemeler ve kontrol sistemleri ile birlikte parlaktır. Sürekli akışlı mikroreaktörler, daha temiz, sürdürülebilir ve yeşil kimya endüstriyel süreçlerine artan taleple bu gereksinimlerin etkili bir çözümü olması beklenmektedir.
Ancak, sürekli akışlı mikroreaktör teknolojisinde çözülmesi gereken bazı sorunlar vardır ve bunlardan ikisi şunlardır: En büyük engellerden biri bu reaktörleri ticari üretim için nasıl büyütüleceğidir. Sürekli işlem için akademik boyutta kullanımda olan akışkan mikroreaktörlerin uygulamaları gösterilmiştir; ancak üretim ölçeğine çıkılması, ölçeklenebilirlik, maliyet ve güvenlik gibi nedenlerden dolayı hâlâ zordur.
EN
AR
BG
HR
DA
NL
FI
FR
DE
EL
HI
IT
JA
KO
NO
PL
PT
RO
RU
ES
SV
TL
ID
SR
UK
HU
TH
TR
GA
BE
BN
