Микроволновый одномодовый синтезатор XH-EP20 (Unicorn) — это реактор для химического синтеза, разработанный для проведения реакций с использованием микроволнового излучения. Микроволновое излучение ускоряет химические реакции в десятки или даже сотни раз по сравнению с традиционными методами, также микроволновый нагрев реакционной смеси более эффективен, чем традиционный нагрев.
Микроволновый синтезатор XH-EP20 используется для органического синтеза, скрининга лекарств, исследований и разработок, синтеза наноматериалов, деполимеризации макромолекул, многофазного катализа и других областей.
Принцип работы микроволнового реактора
Микроволновое излучение (частота 2450 МГц) вызывает колебания дипольных молекул (например, воды, спиртов, полярных растворителей), что приводит к их быстрому нагреву реакционной смеси. Это позволяет:
- ускорить протекание химической реакции в десятки или сотни раз
- снизить энергопотребление
- увеличить селективность и выход продуктов реакции.
- уменьшить образование побочных продуктов.
Особенности XH-EP20 (Unicorn)
- Тип реактора: одномодовый микроволновый реактор.
- Мощность микроволнового излучения: до 900 Вт (регулируемая).
- Частота микроволн: 2450 МГц
- Контроль температуры: от Tкомн. до 300°C (или выше, в зависимости от конфигурации).
- Контроль давления: до 50 бар (настраиваемый, с системой безопасности).
- Объем реакционного сосуда: до 500 мл (возможны другие конфигурации).
- Материалы реакционных сосудов: высококачественные материалы, устойчивые к агрессивным средам (например, PTFE, кварц).
- Система охлаждения: встроенная система воздушного или водяного охлаждения для контроля температуры.
- Интерфейс управления: сенсорный экран с интуитивно понятным интерфейсом.
- Программируемые параметры: возможность настройки мощности, температуры, давления и времени реакции.
Доступные опции
- Мешалка с верхним приводом
- Модуль фотокатализа (длины волн, нм: 405, 420, 450, 470, 490, 520, 560, 590, 620, 660, 740, 850, 940)
- Модуль подачи/откачки газа (давление подачи – 2 МПа, вакуум – 0,07 МПа)
- Модуль для твердофазных реакций
- In situ Раман-модуль
- Система синхронного нагрева-охлаждения (двустенный сосуд из кварца с водяной рубашкой для контроля температуры реактора при повышенной мощности СВЧ)
Реакционный сосуд высокого давления

- объем сосуда 0,5 – 100 мл
- изготовлен из кварцевого материала с высокой светопропускной способностью
- имеет двойные уплотнения из толстостенного модифицированного политетрафторэтилена
- долговечен и пригоден для многократного использования
Применение
- Органический синтез
- Ускорение химических реакций (например, присоединения или замещения). Процессы, длящиеся часы или даже дни, при микроволновом воздействии сокращаются по времени протекания до минут или десятков минут
- Фармацевтика
- Синтез соединений-лидеров: на ранних стадиях фарм-разработки за короткое время необходимо синтезировать большое количество соединений-лидеров для оценки их активности. Микроволновый синтез позволяет успешно решить такую задачу: исследователи получают возможность быстрой наработки соединений для их дальнейшего оперативного скрининга и отбора тех молекул, которые обладают потенциально наибольшей активностью
- Совершенствование лекарственных форм, таких как липосомы или микросферы. За счет микроволнового нагрева действующее вещество и материалы-носители лучше смешиваются и инкапсулируются, повышая стабильность и биодоступность
- Разработка композитных материалов
- Cшивка поверхностей различных исходных компонентов для получения новых материалов с улучшенными механическими и/или температурными свойствами. Например, изготовление усиленных углеродным волокном композитов для авиационной и автомобильной промышленности
- Пищевые технологии и разработки
- Unicorn может использоваться для экстракции из натуральных сред функциональных соединений: полисахаридов, флавоноидов или полифенолов. Метод позволяет проводить процесс при некритичных условиях с минимальным разрушением образцов, получая максимальную степень экстракции и чистоты продукта
- Подготовка проб к анализу
- Микроволновое разложение широко используется для подготовки проб к анализу методами AAS или ICP. За счет возможности нагрева до 350 °С, а поддержания давления до 50 атм, Unicorn хорошо подходит для подбора условий травления в металлургии
Микроволновая система | |
---|---|
Источник мироволн (производитель) | Toshiba |
Источник питания | 220 В AC, 50 Гц, 10 А |
Частота микроволн | 2450 МГц |
Потребляемая мощность | 1500 Вт |
Рабочая мощность | 900 Вт |
Способ регулировки мощности | плавная регулировка |
Материал резонатора | аустенитная нержавеющая сталь |
Объём резонатора | 500 мл |
Режимы работы резонатора | одномодовый режим |
Время непрерывной работы | ≥72 ч |
Система контроля температур | |
Основной метод измерения температуры | инфракрасный датчик |
Диапазон сенсора | 50–350 °C |
Максимальная рабочая температура | 350 °C при атмосферном давлении, 250 °C при повышенном давлении |
Диапазон задания рабочей температуры | 50–350 °C |
Точность температурного контроля | ±1 °C |
Скорость отклика | 5 мс |
Система контроля давления | |
Метод измерения давления | пьезорезистивный эффект полупроводника |
Диапазон сенсора | 0–10 МПа |
Максимальное рабочее давление | 5 МПа |
Диапазон задания рабочего давления | 0–50 МПа |
Точность контроля давления | 0.01 МПа |
Скорость отклика | 7 мс |
Микроволновый реактор высокого давления | |
Объём | 0.5, 5, 10, 30, 100 мл |
Материал реакционного сосуда | кварц |
Материал уплотнительной крышки | политетрафторэтилен (PTFE) |
Максимальное рабочее давление | 5 МПа |
Режим использования | одноразовые, многоразовые |
Система перемешивания | |
Магнитная мешалка с фиксированным положением | 1400 об/мин |
Механическое перемешивание | дополнительная опция |
Цифровое механическое перемешивание | дополнительная опция |
Система управления | |
Программное обеспечение | на базе Android |
Экран | 10-дюймовый цветной ЖК-сенсорный экран |
Процессор | четырехъядерный, с частотой 1,2 ГГц |
Оперативная память | 2 Гб |
Память | 16 Гб |
Система наблюдения в реальном времени | HD Камеры на 5 мегапикселей и 15 мегапикселей |
Интерфейс USB | поддерживается |
Согласованный контроль температуры и давления | Двойная система измерения и контроля температуры/давления, мониторинг изменений температуры/давления в реакционной системе в режиме реального времени, вплоть до заданного значения прибора, автоматически контролирующего температуру и давление. |
Система охлаждения | |
Система охлаждения | вихретоковое охлаждение (стандартное) + воздушный компрессор (опционально) |