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              微波化學合成儀的發展離不開微波技術

              發布時間:2022-08-23      點擊次數:19
                微波化學合成儀是為微波合成提供的一個先進的和可靠的工具,其高的微波能量場密度保證了微波加熱的均勻性和實驗的均一性與重現性,具有一系列的優點,例如,操作起來非常的方便,節省反應的時間,所得的產品純度比較高等。這些優點使得微波在有機合成中的運用發展的更加迅速。
               
                我們都知道微波的基本性質通常呈現為穿透、反射、吸收三個特性。對于玻璃、塑料和瓷器,微波幾乎是穿越而不被吸收。對于水和食物等就會吸收微波而使自身發熱。而對金屬類東西,則會反射微波。比其它用于輻射加熱的電磁波,如紅外線、遠紅外線等波長更長,因此具有更好的穿透性。微波透入介質時,由于微波能與介質發生一定的相互作用,以微波頻率2450兆赫茲,使介質的分子每秒產生24億五千萬次的震動,介質的分子間互相產生摩擦,引起的介質溫度的升高,使介質材料內部、外部幾乎同時加熱升溫,形成體熱源狀態,大大縮短了常規加熱中的熱傳導時間,且在條件為介質損耗因數與介質溫度呈負相關關系時,物料內外加熱均勻一致。
               
                物質吸收微波的能力,主要由其介質損耗因數來決定。介質損耗因數大的物質對微波的吸收能力就強,相反,介質損耗因數小的物質吸收微波的能力也弱。由于各物質的損耗因數存在差異,微波加熱就表現出選擇性加熱的特點。物質不同,產生的熱效果也不同。水分子屬極性分子,介電常數較大,其介質損耗因數也很大,對微波具有強吸收能力。而蛋白質、碳水化合物等的介電常數相對較小,其對微波的吸收能力比水小得多。因此,對于食品來說,含水量的多少對微波加熱效果影響很大。微波對介質材料是瞬時加熱升溫,升溫速度快。另一方面,微波的輸出功率隨時可調,介質溫升可無惰性的隨之改變,不存在“余熱”現象,有利于自動控制和連續化生產的需要。
               
                在微波的條件下,利用其加熱快速、均質與選擇性等優點,應用于現代有機合成研究中的技術,稱為微波合成。大量的實驗研究表明,借助微波技術進行有機反應,反應速度較傳統的加熱方法快數十倍甚至上千倍,且具有操作簡便、產率高及產品易純化、安全衛生等特點,因此,微波化學合成儀發展迅速。主要應用于制藥研究、有機化學合成、生物醫藥、材料合成、微波萃取、學術研究等。適用于液體加熱回流、微波合成、微波溶樣、微波水解、微波催化和微波萃取等領域。
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