Flerstegs organiska synteser i koncentrisk-flytande reaktorer. Kreditera: Natur (2020). DOI:10.1038/s41586-020-2768-9
Ett team av forskare från Ulsan National Institute of Science and Technology i Korea och Polska vetenskapsakademin har utvecklat ett nytt sätt att automatisera sekvenser av kemiska reaktioner. I deras tidning publicerad i tidningen Natur , gruppen beskriver sin nya spinnanordning som utför flera reaktioner och separationer.
Historiskt sett kemi har varit en mycket arbetskrävande strävan, med kemister som blandar kemikalier steg för steg för att uppnå vissa reaktioner och så småningom slutprodukter. Således, forskare har letat efter sätt att automatisera så mycket av processen som möjligt. Resultatet har blivit utvecklingen av system som flödesreaktorer. Tyvärr, dessa system kräver en hög grad av teknisk förmåga. I denna nya insats, forskarna har utvecklat en ny enhet för att ersätta sådana system, vilket möjliggör delvis automatisering av sekvenser av kemiska reaktioner.
Det nya systemet ser ut och beter sig ungefär som en centrifug. Kemikalier läggs i enheten och centrifugeras. De kemikalier som är tätast hamnar på ytterkanterna; de som är mindre täta vindar upp på den inre kärnan. När flera kemikalier tillsätts, enheten producerar gradientskikt av kemikalier. Enheten snurrar på 750 till 5, 400 varv / min, beroende på vilka kemikalier som används.
När alla de kemiska skikten bildas, kemisten lägger till reagenser, startar en kedja av händelser. Reaktioner i innersta ringen resulterar i produkter som reagerar med nästa ring, och så vidare, tills kedjan når det yttre lagret. När den reaktionen är klar, den önskade produkten lämnas vid det yttre lagret där den kan samlas upp. För att enheten ska fungera som önskat, rotationshastigheten och ordningen och tidpunkten för tillsatser av kemikalier och reagenser måste beräknas i förväg och utföras exakt.
Forskarna testade sin enhet genom att utföra flera reaktioner och separationer för att skapa flera önskade produkter, inklusive syntes av små molekylprodukter. De fann att det också kan användas för att flytta föreningar mellan lager. De föreslår att deras enhet kan användas för att automatisera ett brett spektrum av reaktionssekvenser.
© 2020 Science X Network