[发明专利]化学反应器的生产

说明书

一种用于生产化学反应器的方法。所述化学反应器包括一个或多个有效通道，所述有效通道包括柱结构、连接到所述有效通道中的一个以允许液体/气体进入到所述有效通道中的入口以及连接到所述有效通道中的一个以去除所述液体/气体的至少一种组分的出口。所述方法包括：获得所述反应器的初始设计；进一步向所述初始设计中引入与位于所述初始设计的边缘处的所述一个或多个有效通道中的一个有效通道相邻定位的至少一个结构化区域，所述结构化区域不与所述有效通道中的一个流体连接，以获得进一步设计；以及根据所述进一步设计生产所述反应器。

技术领域

本发明总体上涉及化学反应器，例如像色谱系统。更具体地，本发明涉及化学反应产生技术以及所得的化学反应器，例如具有多个并行通道的化学反应器，所述并行通道任选地还可包括微制造的柱结构。

背景技术

利用液体传播的系统具有大量应用，包括化学组分生产、纳米颗粒合成、组分的分离和/或萃取等。用于分离混合物以便例如能够准确地分析它们的分离技术的具体实例是色谱。存在多种形式的色谱，诸如气相色谱、凝胶色谱、薄层色谱、吸附色谱、亲和色谱、液相色谱等。

液相色谱通常用于制药和化学，均用于分析和生产应用。在液相色谱中，使用不同物质与流动相和固定相的亲和力差异。因为每种物质对固定相都有其自己的‘粘合力’，所以它们被流动相更快或更慢地携带，从而将某些物质与其他物质分离。其基本上适用于任何结合，优点在于不需要材料的蒸发，并且温度的变化仅具有可忽略的影响。

液相色谱的典型实例基于色谱柱，所述色谱柱基于填充有微制造柱的一个或多个通道。自从它们引入液相色谱中以来，基于微制造柱的色谱柱已被证明是基于填充床结构的系统和单片系统的有效替代品。因为微制造柱可以高度均匀性施加并且理想地布置，所以几乎可完全避免由流动路径的差异引起的分散或‘涡流分散(Eddy dispersion)’。此原理更普遍适用于基于液体塞传播的化学反应器。

虽然已知问题是柱壁和通道中心的流速差异引起的边缘效应-假设边缘处的柱结构与中心一样精确地产生-如例如国际专利申请WO2014/122592所述，但是似乎并非具有柱结构的柱的效率的所有偏差都可由此解释。

例如，已确定，在具有多个并行通道的结构中(通常经选择以生成具有高分离能力的长柱但使用的基板长度受限)，外通道中的分离效率通常低于结构中更靠近中心的通道中的效率。

因此，需要具有改进的效率或均匀性的柱。

发明内容

根据本发明的实施方案的一个目的是提供制造方法以及具有一个或多个通道的化学反应器，柱的所有通道中的效率是相当的。这种化学反应器的一个具体实例是例如具有用于分离材料的柱结构的色谱柱。

令人惊讶地发现，在具有一个或多个通道的柱的常规生产中，位于柱结构的外边缘上的通道中的结构与被其他通道围绕的通道中的柱结构不同地形成。

本发明的实施方案的一个优点在于，与被柱结构的其他通道围绕的通道中的结构相比，提供对位于柱结构的外边缘上的通道中的结构的生产的变化的补偿。

本发明的实施方案的一个优点在于，可生产用于分离材料的有效系统。

本发明的实施方案的一个优点在于，可生产具有多个并行通道的系统，所述多个并行通道填充有用于分离材料的柱结构，其中在所述结构的外侧的通道与在两侧上被至少一个其他通道围绕的通道在分离材料方面可以是相似地有效的。

根据本发明的实施方案的一个优点在于，它们允许生产具有柱结构的系统，其中一组并行通道中的不同通道的效率是等效的，而不需要对通道中使用的柱进行限制。

根据本发明的至少一些实施方案的一个优点在于，所提供的系统在所有通道中具有非常好的分离能力。

以上目的通过根据本发明的实施方案的装置和方法实现。