JP2008180606A - 反応速度定数計測装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】2種類の原料は、濃度調整装置3A、3Bで所定の濃度に調整され、原料はポンプ4A、4Bにより原料貯蔵容器5A、5Bに送られた後、送液ポンプ6A、6Bおよび切換えバルブ7A、7Bにより恒温槽13で所定の温度に調節された拡散距離の異なる複数のマイクロリアクタ1A,1B,1C,1Dへ順番に送液される。各マイクロリアクタで反応した反応液は生成物貯蔵容器9A,9B,9C,9Dに送液され、切換えバルブ10およびポンプ11により順に濃度計測器12に送液され各生成物の濃度が計測される。生成物の濃度データは解析装置14に送られ、マイクロリアクタ内の反応を解析した流動反応解析結果と比較されて反応速度定数が求められる。
【選択図】図1
Description
これより、拡散距離Wを小さくするほど、拡散時間tdが短縮されるため、マイクロ流路では流体の混合は促進される。
R + B → S (式3)
式2の主反応および式3の副反応の反応速度定数をそれぞれ、のk1[L/(mol・s)]およびk2[L/(mol・s)]とする。物質AおよびBの濃度を等濃度として反応させる場合、初期濃度をC0とすると、生成物Rの反応時間trは次式で与えられる。
式1および式4より、反応時間trに比べて拡散時間tdが十分に小さくなるように拡散距離Wを小さくすれば、混合時間の影響を除いた真の反応速度定数を求めることが可能となる。
2A、2B、2C、2D マイクロ流路
3A、3B 濃度調整装置
4A、4B ポンプ
5A、5B 原料貯蔵容器
6A、6B 送液ポンプ
7A、7B 切換えバルブ
8 制御装置
9A、9B、9C、9D 生成物貯蔵容器
10 切換えバルブ
11 ポンプ
12 濃度計測器
13 恒温槽
14 解析装置
15A、15B 流入孔
16A、16B 入り側流路
17 反応生成物
18 排出孔
Claims (7)
- それぞれ異種の物質を含む複数の流体を合流させて反応させるマイクロ流路を備えたマイクロリアクタと、前記マイクロリアクタの反応で生成した物質を定量し、結果を出力する分析手段と、を有してなる反応速度定数計測装置。
- 請求項1に記載の反応速度定数計測装置において、異なる拡散距離のマイクロ流路を複数設け、各マイクロ流路の拡散距離が互いに異なることを特徴とする反応速度定数計測装置。
- 請求項1又は2に記載の反応速度定数計測装置において、それぞれ異種の物質を含む複数の流体の濃度を変化させることのできる濃度調整装置を備えたことを特徴とする反応速度定数計測装置。
- 請求項1乃至3のいずれかに記載の反応速度定数計測装置において、マイクロリアクタ内の反応の流動反応解析結果を格納し、前記分析手段の出力と前記流動反応解析結果を比較して表示する解析装置を備えたことを特徴とする反応速度定数計測装置。
- 請求項1乃至4のいずれかに記載の反応速度定数計測装置において、前記解析装置は、マイクロ流路内の流動反応解析を実施することができるように構成されていることを特徴とする反応速度定数計測装置。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載の反応速度定数計測装置において、前記マイクロリアクタ内の流体の温度を調節できる温度制御手段、前記マイクロリアクタに供給して合流させる複数の流体を貯蔵する複数の原料貯蔵容器、及び前記原料貯蔵容器から前記マイクロリアクタに前記複数の流体を送液する複数の送液ポンプを備えたことを特徴とする反応速度定数計測装置。
- 請求項1乃至6のいずれかに記載の反応速度定数計測装置において、マイクロ流路は、流路幅が、1μm以上で10mm以下であることを特徴とする反応速度定数計測装置。
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