DE10227836A1 - Mischen und Reaktion von Feststoffen, Suspensionen oder Emulsionen in einem Mikrowellenfeld - Google Patents
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Abstract
Zum Mischen und zur Auslösung von chemischen Reaktionen von Feststoffen, Suspensionen oder Emulsionen in einem Mikrowellengerät werden die Feststoffe, Emulsionen oder Suspensionen in einen mikrowellen-transparenten Behälter eingebracht. Dieser mikrowellen-transparente Behälter wird dann unter Einwirkung einer Mikrowellenstrahlung gedreht, wobei die Drehachse bez. der Senkrechten um einen Winkel geneigt ist, so dass sich ein schrägstehender Behälter ergibt. Durch das Einstrahlen der Mikrowelle werden die eingebrachten Feststoffe, Suspensionen oder Emulsionen zur Reaktion (Synthese) gebracht.
Description
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Mischen und zur Auslösung von chemischen Reaktionen von Feststoffen, Suspensionen oder Emulsionen in einem Mikrowellenfeld, auf die Verwendung eines solchen Verfahren zum Beschichten von Chromatographie-Trägermaterial oder zur Herstellung von Katalysatoren sowie auf ein Mikrowellen-Heizgerät, das zur Durchführung derartiger Verfahren ausgebildet ist.
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich ganz allgemein auf mikrowellen-unterstützte chemische Prozesse. Aus der
EP 0 628 330 A1 „Schräger Rotationsverdampfer" ist dabei ein Rotationsverdampfer bekannt, bei dem die Erhitzung eines Verdampfungsstoffes durch Mikrowellen in einer Bestrahlungskammer eines Mikrowellen-Heizgerätes erfolgt, wobei sich nur der Halter und das Gefäß in der Heizkammer befinden. Der Drehantrieb ist außerhalb der Heizkammer angeordnet, wobei der Halter sich vorzugsweise schräg nach unten durch die Wandung der Heizkammer in diese hinein erstreckt. Wenigstens eine Zuführung- und auch Abführungsleitung für beispielsweise eine kontinuierliche Zuführung des Verdampfungsstoffes oder ggf. auch eines Probenstoffes und eines Reagenzmittels unter Abführung von Dampf können sich vorzugsweise längs auf den Halter erstrecken. Hierdurch bleibt nicht nur die Rotation des Haltes bzw. des Gefäßes unbeeinträchtigt, sondern es bedarf auch keiner weiteren Durchführungsöffnungen im die Heizkammer umgebenden Gehäuse. Aufgrund der Anordnung des Drehantriebs außerhalb der Heizkammer ist dieser von Beeinträchtigungen durch die Mikrowellen geschützt angeordnet. - Aif die Offenbarung der genannten
EP 0 628 330 A1 wird hiermit hinsichtlich des mechnanischen Aufbaus der darin erläuterten Vorrichtung vollinhaltlich Bezug genommen. - Die vorliegende Erfindung bildet nunmehr diese bekannte Vorrichtung hinsichtlich des Verfahrensablaufs, aber auch hinsichtlich kontruktiver Merkmale der Vorrichtung für die Feststoffsynthese im Mikrowellenfeld weiter. Bei der Feststoffsynthese, bei der beispielsweise pulverförmige Feststoffgemische, Suspensionen oder Emulsion miteinander zur Reaktion gebracht werden, ist eine homogene Suspension bzw. Verteilung der Feststoffe von großer Bedeutung für einen ordnungsgemäßen Prozessablauf. Diese Problem tritt naturgemäss bei einem reinen Verdampfungsprozees allenfalls in stark verringertem Umfang auf.
- Indessen können bekannte mechanische Rührer die hohen Anforderungen bei mikrowellen-unterstützten chemischen Prozessen bez. der Homogenität der Gemische nicht erfüllen. Der Grund dafür ist, dass bei der Einstrahlung von Mikrowellen in Festkörper diese von innen her und somit inhomogen aufgeheizt werden. Der Grund dafür wiederum ist, dass sich die äußeren Bereiche in einem ständigen Wärmetausch mit der umgebenden Atmosphäre befinden und daher eine niedrigere Temperatur als der innere Bereich aufweisen. Somit muss eine besonders gut homogene Durchmischung vorliegen, um einen gleichmäßigen Reaktionsablauf zu garantieren und insbesondere lokale Überhitzungen in der Probe zu vermeiden.
- Ein weiteres Problem mechanischer Rührer ist es, dass damit nur schwerlich eine parallel Verarbeitung mehrer Reagenzgläser in einem Prozessablauf erfolgen kann, da ja in den verschiedenen Reagenzgläser, in denen die Proben aufgenommen werden, je ein Rührer eintauchen müsste. Es ist aber in der beispielsweise kombinatorischen Analytik oft der Fall, dass bis zu 96 Reagenzgläser gleichzeitig verwendet werden, was ganz offensichtlich die wirtschaftlich realisierbaren Möglichkeiten der mechanischen Rührer übersteigt.
- Ein weiterer Gesichtspunkt, der bei mikrowellen-unterstützten chemischen Abläufen immer im Auge behalten werden muss, ist es, dass sich im Mikrowellenraum des Heizgeräts durch Reflexionen Bereiche mit höherer Mikrowellenleistung und entsprechend Bereiche mit niedriger Mikrowellenleistung ausbilden. Um daher zu vermeiden, dass sich aufgrund dieser inhomogenen Mikrowellenleistungsverteilung im Mikrowellenraum inhomogene Temperaturverteilungen ergeben, ist dafür zu sorgen, dass die Probe bzw. die Proben Bereiche unterschiedlicher Leistung während des Prozessablaufs erreichen, so dass im zeitlichen Mittel eine für sämtliche Proben gleiche Mikrowellenleistungszufuhr ergibt.
- Die Erfindung hat daher zur Aufgabe, eine Technologie zur Auslösung von chemischen Reaktionen von Feststoffen, Suspensionen oder Emulsionen in einem Mikrowellenfeld bereit zu stellen, bei der gleichzeitig
- – eine homogene Mischung der Feststoffe, Suspensionen oder Emulsionen, und
- – eine homogene Mikrowelleneinstrahlung auf die Probe (N) gewährleistet sind.
- In besonders vorteilhafter Weise werden diese beiden Anforderungen gemäß der vorliegenden Erfindung durch eine einzige Maßnahme wie folgt gelöst:
- Um chemische Reaktionen von Feststoffen, Suspensionen oder Emulsionen in einem Mikrowellenfeld auszulösen, werden die Feststoffe, Suspensionen oder Emulsionen in einen mikrowellen-transparenten Behälter gegeben. Dieser mikrowellen-transparente Behälter wird dann unter Einwirkung einer Mikrowellenstrahlung gedreht, wobei die Drehachse bezüglich der Senkrechten um einen festen oder auch veränderbaren (einstellbaren) Winkel geneigt ist. Durch das Drehen des Behälters mit der bezüglich der Senkrechten geneigten Drehachse wird einerseits dafür gesorgt, dass die Feststoffe, Suspensionen oder Emulsionen Bereiche unterschiedlicher Mikrowellenleistung erreichen und somit homogen erwärmt werden. Gleichzeitig wird dadurch, dass sich die bezüglich des Behälters in einem spitzen Winkel geneigte Oberfläche der Feststoffgemische, Suspensionen oder Emulsionen ständig bezüglich der Behälterwand dreht, eine ausreichend homogene Vermischung der genannten Stoffe erreicht.
- Im Gegensatz zu den bekannten Abdampftechniken werden also bei der vorliegenden Erfindung wenigstens zwei Stoffe miteinander durchmischt, die dann zur Reaktion miteinander gebracht werden soll. Erstmals wird also das Drehen mit schrägstehender Drehachse zum Mischen und nicht nur zur Vergrösserung der Oberfläche verwendet, wie es bei dem Verdampfen allein der Fall ist. Ein erfindungsgemässes Gerät könnte daher auch als ein „Schrägstehender Mischer im Mikrowellenfeld" bezeichnet werden.
- Dieses Verfahren kann dabei lösemittelfrei bzw. unter Verwendung schwach polarer Lösemittel (bspw. Waser) im Fall von Suspensionen oder Emulsionen ausgeführt werden.
- Eine besonders gute homogene Einstrahlung der Mikrowellenleistung und auch -vermischung wird erreicht, wenn sich der die Stoffe aufnehmende Behälter während der Einstrahlung der Mikrowelle exzentrisch dreht. Dadurch wird der von dem Behälter durchlaufene Bereich im Vergleich zu einer Drehung um seine Symmetrieachse vergrössert. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Stoffe, die zur chemischen Reaktion gebracht werden sollen, in einen ersten Behälter eingesetzt sind, der wiederum in einen größeren zweiten Behälter eingesetzt wird. Der erste, die Stoffe aufnehmende Behälter wird dabei exzentrisch in den zweiten Behälter aufgenommen, wobei der zweite Behälter um seine Mittenachse (die bez. der Senkrechten geneigt ist) gedreht wird.
- Grundsätzlich ist aber auch möglich, die zur Reaktion zu bringenden Stoffe in einen Behälter zu geben, der mittels eines sich drehenden Halters mit geneigter Drehachse gehaltert ist.
- Der Behälter, in dem die Feststoffe, Suspensionen oder Emulsionen gegeben werden, kann mit einem inerten Gas oder aber auch mit einem Reaktionsgas gespült werden.
- Besonders vorteilhaft ist, wenn der Behälter, in dem die Stoffe vorliegen, bzw. der diesen wenigstens einen ersten Behälter aufnehmende zweite Behälter, während der Drehung nur in dem oberen, von dem Boden abgewandten Bereich gehalten wird und im übrigen frei steht.
- Der erste Behälter bzw. der zweite Behälter kann dabei einen Deckel aufweisen, der mit dem jeweiligen Behälter fest verbunden ist und während der Drehung mittels Vakuum nach oben weggezogen und somit gehalten wird.
- Die Feststoffe können beispielsweise ein pulverförmiges Molekularsieb und Mittel zur Beschichtung der aktiven Oberfläche des Molekularsiebs sein.
- Es kann insbesondere eine pulverförmiges Gemisch von Feststoffen verwendet werden.
- Wenn mehrere Behälter verwendet werden, können diese kreisförmig um die geneigte Drehachse herum angeordnet sein, was wiederum für eine besonders vorteilhafte exzentrische Drehbewegung sorgt.
- Gemäß weiteren Aspekten der Erfindung ist die Verwendung eines derartigen Verfahrens für das Beschichten von Chromatographie-Trägermaterial bzw. für die Herstellung von Katalysatoren vorgesehen.
- Gemäß einem noch weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein zweistufiges Verfahren zur Auslösung von chemischen Reaktionen von Feststoffen, Suspensionen oder Emulsionen in einem Mikrowellenfeld vorgesehen. Dabei wird zuerst ein erster Feststoff in einen mikrowellen-transparenten Behälter eingebracht und dann durch Mikrowellenbestrahlung erwärmt. Danach wird ein weiterer Feststoff in den Behälter hinzugegeben und der Behälter unter Einwirkung einer Mikrowellenstrahlung gedreht, wobei die Drehachse bez. der Senkrechten um einen Winkel geneigt ist.
- Der ersten Feststoff kann ein Molekularsieb sein, dessen Oberfläche durch das Erwärmen aktiviert. Der weitere Feststoff kann ein pulverförmiges Metall sein, das durch die chemische Reaktion die derart aktivierte Oberfläche des Molekularsiebs bezieht.
- Der weitere Feststoff kann insbesondere in einer wasserdampffreien Umgebung in den Behälter eingebracht werden.
- Die Mikrowellenleistung kann dabei bei dem Schritt der Erwärmung niedriger gewählt werden als in dem Schritt der Auslösung der chemischen Reaktion.
- Gemäß der Erfindung ist weiterhin die Verwendung eine Mikrowellen-Heizgeräts für derartige Verfahren sowie ein Mikrowellen-Heizgerät vorgesehen, dass zur Durchführung eines derartigen Verfahrens spezifiziert ist.
- Weitere Merkmale, Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung sollen nunmehr Bezug nehmen auf die Figuren der begleitenden Zeichnungen und unter Erläuterungen bevorzugter Ausführungsbeispiele näher ersichtlich werden.
-
1 zeigt ein erfindungsgemäßes Mikrowellen-Heizgerät in der Vorderansicht und in schematischer Darstellung, und -
2 und3 zeigen abgewandelte Ausführungen dieses Geräts. - Die Hauptteile des erfindungsgemäßen Geräts
1 sind ein sich vorzugsweise. im Sinne eines geraden Armes erstreckender Halter2 zum Halten eines topfförmigen Behälers oder Gefäßes3 , oder eines Halters für Gefässe, ein Ständer4 , an dem der Halter2 um seine Längsachse drehbar gelagert ist, ein Drehantrieb5 , zum Drehen des Halters2 um seine Längsachse im Sinne einer kontinuierlichen Drehung oder einer Schwenkbewegung mit periodisch wechselnder Drehrichtung, eine optionale Ansaugleitung6 und ein Mikrowellengerät7 zum Auslösen von Reaktionen von Stoffen in dem Gefäß3 . - Wie dargestellt ist die Drehachse des Gefäßes
3 bezüglich der Senkrechten beispielsweise um 45° geneigt, so dass die Oberfläche der pulverförmigen Feststoffgemische, Emulsionen oder Suspensionen in dem Gefäß3 ebenfalls einen Winkel zu der Bodenfläche des Gefäßes3 einschließt. Beim Drehen des Gefäßes3 wird somit die durch die Schrägstellung vergrösserte Oberfläche laufend bezüglich der Wand des Gefäßes3 durchgedreht. - Das Mikrowellenheizgerät
7 weist einen Heizraum8 auf, der allseitig von einem beim vorliegenden Ausführungsbeispiel quaderförmigen Gehäuse9 umgeben ist, dem an seiner Frontseite eine Tür (nicht dargestellt) zum wahlweisen Öffnen und Schließen zugeordnet ist. Das Heizgerät7 umfasst ferner einen Mikrowellengenerator11 , der nach Einschaltung durch eine Einkopplungsvorrichtung12 Mikrowellen in den Heizraum8 einkoppelt. Wie später im Detail erläutert kann der Mikrowellengenerator11 durch eine Recheneinrichtung angesteuert werden. - Das Gefäß
3 ist beim Ausführungsbeispiel gemäß1 topfförmig mit einer hohlzylindrischen Umfangswand13 , einem im wesentlichen ebenen oder alternativ abgerundeten Boden14 und einem am oberen Rand der Umfangswand13 nach außen ragenden Randflansch15 ausgebildet. Das Gefäß3 besteht aus mikrowellen-transparentem Material, wie beispielsweise Glas, Quarz oder Kunststoff. - Der Halter
2 besteht aus einem flanschförmigen, geschlossenen Deckel18 und einer Lagerwelle19 , die sich im hier linken oberen Eckenbereich des Gehäuses9 durch eine winkelförmige Verstärkung21 für das Gehäuse9 und durch dessen Wandung in den Heizraum8 erstreckt. Im vorliegenden Beispiel wird das Gefäß3 während des eigentlichen Betriebs dadurch gehalten, dass ein Unterdruck in der Absaugleitung6 erzeugt wird, somit der Deckel18 angesaugt wird und dadurch das Gefäß3 insgesamt gehalten wird. Nach dem Ende des Prozesses wird das Vakuum in der Absaugleitung6 heruntergefahren, so dass sich die Ansaugwirkung abschwächt und das Gefäß3 schließlich unter gleichzeitigem Lösen von dem Halter2 auf einen Ständer19 absinkt. - Der dargestellte Ständer
19 ist auf dem Boden des Heizraums des Mikrowellen-Geräts befestigt und gemäss diesem Beispiel zweiteilig ausgebildet, wobei jedes Teil des Ständers19 eine abgeschrägte Oberseite mit jeweils unterschiedlicher Neigung aufweist, so dass das Gefäss3 trichterartig zentriert sicher gehalten werden kann. - Eine Computereinrichtung
22 steuert die Drehung des Drehantriebs, den Mikrowellengenerator11 , eine Pumpe23 zum Absaugen der Leitung6 sowie ein Ventil24 an, um gemäß vorgegebenen Prozessschritten wieder Luft in die Leitung einströmen zu lassen. - Anstelle der Halterung mittels der Vakuumwirkung in dem Rohr
6 kann natürlich auch das Gehäuse3 selbst bzw. der Deckel18 mittels einer Verschraubung, einem Schnellverschluss oder dgl. gehalten werden. - In
2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Fig. gezeigt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist in das Hauptgefäß3 ein Halter25 eingesetzt. Dieser Halter nimmt weitere Behälter, wie beispielsweise Reagenzgläser26 auf. Diese Reagenzgläser26 können insbesondere kreisförmig um die Symmetrieachse des Hauptbehälters3 herum angeordnet sein, wodurch sich die von den Reagenzgläsern im Zuge der drehbewegung durchstrichene Fläche in vorteilhafter Weise vergrössert. Somit führt jede der Proben eine Kreisbewegung um die Symmetrieachse des Hauptgefäßes3 herum aus, was für eine besonders gute homogene Durchmischung sowie Durchstreichen unterschiedlicher hoher Mikrowellenleistungen in dem Heizraum sorgt. - Während der in
2 gezeigte Halter in dem Boden des Hauptgefäßes3 eingesetzt ist, zeigt3 ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Halter27 für die Reagenzgläser26 mittels eines O-Rings oder dgl. in das Hauptgefäß3 eingepasst und gehaltert ist. - Gemäß dem Ausführungsbeispiel von
3 ist weiterhin zu bemerken, dass das Gefäß durch eine mechanische Bewegung des Drehlagers2 auf den Halter19 gesetzt werden kann. Darüber hinaus ist es möglich, mittels einer zusätzlichen Leitung29 in der Absaugleitung6 ein Gas durch den Deckel18 hindurch in den Hauptbehälter3 einzuführen. Dieses Gas kann entweder ein inertes Gas wie beispielsweise ein Edelgas, oder aber auch ein Reaktionsgas wie beispielsweise Wasserstoff sein. Um eine vollständige Spülung zu erreichen, geht in diesem Beispiel die Absaugleitung6 vollständig durch den Deckel18 hindurch, um Gas aus dem Inneren des Hauptgefäßes3 abzusaugen und somit für eine Durchströmung mit dem entsprechenden Gas zu sorgen. - Dementsprechend ist auch in
3 der Deckel18 beispielsweise mittels eines Flansches und einer Schraubverbindung30 fest mit dem Drehlager2 und der Absaugleitung6 verbunden. - Wie bereits ausgeführt, können die in dem Behälter
3 bzw. den weiteren Behältern26 vorliegenden Stoffe pulverförmige Feststoffgemische, Suspensionen oder Emulsionen sein. Wenigstens zwei Stoffe sollen also miteinander vermischt und zur Reaktion gebracht werden. Bei der Verwendung von Suspensionen können unpolare bzw. schwachpolare Lösemittel mit hoher Mikrowellen-Transparenz verwendet werden der schrägstehende Behälter3 bzw. das schrägstehende Behältersystem (für den Fall, dass weitere Behälter26 in dem Hauptbehälter3 vorgesehen sind) garantiert eine homogene Reaktion und verhindert insbesondere lokale Überhitzungen in den Proben. Die die Reaktion auslösende Mikrowellenstrahlung durchdringt das Vakuum bzw. das Gas im Behälter3 und erreicht somit eine homogene Erwärmung sämtlicher Behälter. - Im übrigen ist die Mikrowellenleistung so gewählt, dass die Stoffe ausreichend für eine Reaktion miteinander erhitzt werden.
- Gemäß dem Ausführungsbeispiel von
1 wird der Behälter3 unter leichtem Vakuum gehalten, um durch die Ansaugung seines Deckels18 eine Verbindung mit der Drehachse2 zu gewährleisten. Diese Vakuumabsaugung hat also reine Haltefunktion. Alternativ kann diese Haltefunktion natürlich auch beispielsweise mittels der in3 gezeigten Flanschverschraubung erfolgen. In diesem Fall ist entsprechend keine Vakuumabsaugung nötig. - Für den Fall, dass während der Reaktion ein Überdruck im Hauptbehälter entstehen kann, ist entsprechend eine druckfeste Verschraubung des Deckels
18 mit dem Behälter3 vorzusehen. Für den Fall, dass weitere Behälter26 in dem Hauptbehälter3 verwendet werden, können auch diese weiteren Behälter26 mit druckfesten Verschlüssen versehen werden. - Der Halter
25 bzw.27 kann beispielsweise aus PTFE-Material bestehen, in das entsprechende Bohrungen vorgesehen sind. - Wenn die mehreren Behälter
26 vorgesehen sind, kann durch einen einzigen Prozess eine Parallelsynthese/Reaktion durchgeführt werden. - Weiterer Vorteil des Schrägstellens des Behälters
3 bez. der Vertikalen ist es, dass dadurch die Oberfläche der flüssigen Phase im Fall von Suspensionen und Emulsionen bzw. die Oberfläche der Pulvergemische im Reagenzbehälter vergrößert wird. - Die vorliegende Erfindung hat zahlreiche Verwendungsmöglichkeiten. Ein Beispiel ist das Herstellen von Katalysatoren. Dabei werden poröse, schwammartige Molekularsiebe wie bspw. Zeolith sowie ein Beschichtungsmittel, wie beispielsweise Gold oder Palladium, in den Behälter bzw. den Behälter
26 eingebracht. Durch Einstrahlen der Mikrowellenstrahlung unter gleichzeitigem Drehen kann eine homogene Oberflächenbeschichtung der Molekularsiebe erreicht werden. - Eine chemische Reaktion im Sinne der vorliegenden Erfindung ist auch das Aktivieren, d. h. das leichte Erwärmen von Stoffen, um Substanzen wie bspw. Wasser von der Oberfläche der Stoffe zu entfernen, da diese Substanzen die aktive Oberfläche beispielsweise der Molekularsiebe der Katalysatoren blockieren können. In einem ersten Schritt werden also die Molekularsiebe leicht erwärmt. Nach diesem Aktivieren kann in eine weiteren Schritt in einer wasserfreien Atmosphäre ein Beschichtungsmittel hinzugegeben werden. Schließlich erfolgt dann unter starker Mikrowelleneinstrahlung eine Bindung des Beschichtungsmittels an der aktiven Oberfläche. Diese Bindung des Beschichtungsmittels an der aktiven Oberfläche ist ebenfalls eine chemische Reaktion im Sinne der vorliegenden Erfindung.
- Ein weiterer Verwendungsfall der vorliegenden Erfindung ist das Beschichten von Trägermaterial wie bspw. Kieselgel für die Dünnschicht-Chromatographie.
Claims (19)
- Verfahren zum Mischen und zur Auslösung von chemischen Reaktionen von Feststoffen, Suspensionen oder Emulsionen in einem Mikrowellenfeld, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Einbringen der Feststoffe, Emulsionen oder Suspensionen in einen mikrowellen-transparenten Behälter, – Drehen des Behälters unter Einwirkung einer Mikrowellenstrahlung, wobei die Drehachse bezüglich der Senkrechten um einen Winkel geneigt ist, und – Auslösen einer chemischen Reaktion der eingebrachten Feststoffe, Emulsionen oder Suspensionen.
- Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren lösemittelfrei oder mit unter Verwendung schwach polarer Lösemittel ausgeführt wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter während der Einstrahlung der Mikrowellenleistung auf einer Kreisbahn um die Drehachse geführt wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststoffe, Emulsion oder Suspension in wenigstens einen ersten Behälter gegeben werden, der wiederum in einen zweiten Behälter eingesetzt ist.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter, in den die Feststoffe, Suspension oder Emulsion gegeben ist, mit einem inerten Gas gespült wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in den Behälter, in den die Feststoffe, Suspension oder Emulsion gegeben ist, ein Reaktionsgas zugeführt wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter, in dem die Festoffe, Suspension oder Emulsion vorliegen, bzw. der diesen Behälter aufnehmende zweite Behälter, während der Drehung nur in ihrem oberen, von ihrem Boden abgewandten Bereich gehalten werden und im übrigen frei sind.
- Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter bzw. der zweite Behälter einen Deckel aufweisen, der mit dem jeweiligen Behälter fest verbunden ist und während der Drehung mittels Vakuum der Deckel und der damit verbundene Behälter gehalten wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststoffe ein pulverförmiges Molekularsieb und ein Mittel zur Beschichtung der aktiven Oberfläche des Molekularsiebs sind.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein pulverförmiges Gemisch von Feststoffen verwendet wird.
- Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Behälter verwendet werden, die mittels eienr Haltevorrichtung kreisförmig um die Drehachse herum angeordnet sind.
- Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche für das Beschichten von Chromatographie-Trägermaterial.
- Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche für die Herstellung von Katalysatoren.
- Zweistufiges Verfahren zum Mischen und zur Auslösung von chemischen Reaktionen von Feststoff-Gemischen in einem Mikrowellenfeld, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – Einbringen eines ersten Feststoffs in einen mikrowellen-transparenten Behälter, – Erwärmen des Feststoffs durch Mikrowellenbestrahlung, – Hinzugeben eines weiteren Feststoffs in den Behälter, – Drehen des Behälters unter Einwirkung einer Mikrowellenstrahlung, wobei die Drehachse bezüglich der Senkrechten um einen Winkel geneigt ist, und – Auslösen einer chemischen Reaktion der eingebrachten Feststoffe.
- Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Feststoff ein Molekularsieb, dessen Oberfläche durch das Erwärmen aktiviert wird, und der weitere Feststoff ein Metall ist, das durch die chemische Reaktion die derart aktivierte Oberfläche des Molekularsiebs beschichtet.
- Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der weitere Feststoff in einer wasserdampf-freien Umgebung in den Behälter eingebracht wird.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrowellenleistung in dem Schritt der Erwärmung niedriger ist als in dem Schritt der Auslösung der chemischen Reaktion.
- Verwendung eines Mikrowellen-Heizgeräts für ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
- Mikrowellen-Heizgerät, dadurch gekennzeichnet, dass es zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 17 ausgelegt ist.
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