什么叫流动化学？

　　流动化学是指以特定流速泵入单个室、管或微反应器的两股或更多股不同反应物进行的化学反应设备和方法。反应完成后，在出口处收集含有所得化合物的物流；该产物也可被引导至随后的流动反应器回路进一步反应以得到最终产品。

　　这种方法不仅只需要少量的材料，还极大地提高了过程安全性，由于连续流技术的固有设计，传统反应釜中无法安全达到的反应条件成为可能的。整体上有产品质量更高，杂质更少，反应周期更快等优点。

　　连续流动化学在石化行业的应用已有百年历史了。近年来，由于在线分析或者纯化装置帮助化学家更方便的检测和纯化产物，在线淬灭还能避免部分有毒中间体对人体的危害。基于上述优势，流动化学在化学或生物合成中的应用越来越受到人们的关注。

　　流动化学的优势

　　连续流动化学是利用了化学微通道流的特点，将传统的多步有机反应集合起来的集成反应。在过去几年里通过使用绿色化学、化学设计和分离技术，连续流化学取得了重大突破，优化了传统的釜式反应。流动化学利用其连续性，将复杂的有机反应集成起来，减少了有机反应的时间成本并提高了反应效率。

　　连续流动化学有哪些优势呢？

　　1.更好地控制反应，更佳的反应可重现性。混合、加热和停留时间等关键反应参数更精确地进行控制，提高产品产量，改善杂质控制。

　　2.可以评估更多的反应变化因素。例如，在压力下运行连续反应可以使得反应能够在更高温度下进行，而在间歇反应中无法达到这样的温度，在间歇反应中通常只是在环境压力下进行溶剂回流。

　　3.模块化、可定制的工作流程。流动化学设备具有较高的模块化性能。对设备进行配置，以满足具体反应的要求变得非常简单。现在有一些商用的任务特定模块，可以轻松组装到用户定制的工作流程中。

　　4.改进工艺安全性。过于危险无法以间歇方式进行的反应通常被认为可在连续流动中进行。一个危险的反应可能是放热非常大或能量非常大的反应，而在流动反应中，会接触更小量的反应物。此外，接触有毒的基质和试剂的情况由于连续流动系统中所需的更小用量，以及不必手动采样进行分析而得以较大程度减少。

　　5.化学反应的快速分析、优化和放大生产。在流动工艺中测试多种反应变化因素要快得多，所需物料和试剂也更少。实时在线分析针对变化因素对反应性能的影响提供了即时反馈。

　　6.提高产品质量和产量。由于对变化因素的精确控制以及基于更广泛反应条件安全进行反应的能力，总体产量得以提高，杂质含量得以较大程度降低。

　　流动化学的主要应用

　　近年来，使用连续流动化学进行的反应的数量和类型已经大幅增多，尤其在制药、精细化工、绿色化学、催化反应和高分子化学中更是如此。这些化学行业的大部分发展对于批次反应来说都问题过多，无法以更大规模处理。其中包括具有危险可能性的反应，如氢化反应、氧化、卤化、硝化、重氮化、格氏试剂及使用有毒气体的反应。通过流动化学可以更安全处理反应物可能危害人体健康的反应。连续流动化学的另一个日益增长的用途是控制立体化学，因为可以更仔细地调节反应变化因素以控制差向异构化。