不管微通道反應(yīng)器的大小如何，關(guān)鍵是其內(nèi)部的“微”

　　不管微通道反應(yīng)器的大小如何，關(guān)鍵是其內(nèi)部的“微”
　　多年來的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，利用微通道反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)能顯著提高產(chǎn)物的收率與選擇性。這種反應(yīng)器初時(shí)作為實(shí)驗(yàn)室分析設(shè)備，應(yīng)用于生物診斷，藥物合成和組合材料科學(xué)的研究。在一個(gè)密閉的內(nèi)部尺寸從幾微米到幾百微米的微結(jié)構(gòu)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行化學(xué)或生化反應(yīng)，這種反應(yīng)器的內(nèi)部尺寸并不需要盡可能的小，而是根據(jù)化學(xué)反應(yīng)本身的需要來確定。按照這種思路進(jìn)行思考，是對化工工藝模式的一種轉(zhuǎn)變。自從一些特殊的反應(yīng)器能使化學(xué)反應(yīng)速率接近他們的動力學(xué)極限，就不再需要原來那些為了使化學(xué)過程適應(yīng)固有設(shè)備的調(diào)整手段，如添加溶劑，沸點(diǎn)的受熱限制，緩慢且不規(guī)則的攪拌混合。“調(diào)整設(shè)備去適應(yīng)化學(xué)反應(yīng)過程而不是相反， 調(diào)整化學(xué)反應(yīng)條件去適應(yīng)設(shè)備” 是微化工工藝的基本理念。基于這個(gè)理念，微通道反應(yīng)器內(nèi)部的結(jié)構(gòu)要根據(jù)化學(xué)過程本身來調(diào)節(jié)，因此它們可能沒必要是“微”的。
　　一般來說，微通道反應(yīng)器常用在連續(xù)流動體系。其優(yōu)點(diǎn)集中體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：傳質(zhì)傳熱效率高，返混幾率小以及能更好的控制反應(yīng)溫度和停留時(shí)間。由于能夠改變化學(xué)反應(yīng)的激烈程度，因此在高溫，高壓和難實(shí)現(xiàn)過程體系的應(yīng)用過程中，微結(jié)構(gòu)反應(yīng)器要強(qiáng)于傳統(tǒng)常規(guī)的批反應(yīng)斧。如果一個(gè)化學(xué)過程能在單個(gè)微通道中實(shí)現(xiàn)，那么這個(gè)反應(yīng)過程就能通過簡單的微通道的數(shù)量放大，達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模。
　　依據(jù)動力學(xué)和熱力學(xué)需要，內(nèi)部腔體的大小，如通道的尺寸范圍能從幾微米大到幾毫米。有時(shí)，一些自由的流動方式例如通過較窄直徑范圍的碰撞射流也可以應(yīng)用于微反應(yīng)過程。基于這個(gè)理念，微通道反應(yīng)器不只是由成百上千的微通道組成的反應(yīng)器，而是一種能通過形成特殊流體形態(tài)來促進(jìn)流體傳質(zhì)傳熱的設(shè)備。因此，不管微通道反應(yīng)器的大小像信用卡，鞋盒，還是更大，微通道反應(yīng)器其內(nèi)部的“微”才是關(guān)鍵的。