Yığın ve Akış Kimyası: Sonunda birleşti!
Tam otomatik bir reaktör yığın ve akış kimyası sistemlerini kullanarak çok basamaklı reaksiyonları yürütebilir.
İngiliz bilim adamları birbirine rakip iki sistem olan yığın ve akış sistemlerini birleştiren otomatik bir reaktör geliştirdi.
Yığın sistemler tek bir kapta gerçekleştirilen reaksiyonlardır. Çok basamaklı bir sentezlerde, reaksiyon ürünleri her basamaktan ayrılarak işlendiği için analizi yapan kişiye ayrı büyük bir iş gücü gerektirir. Diğer taraftan, akış sistemlerinde analizci akış buharı içinde bir reaksiyon dizisi kurar ve kontrollü şartlar altında sürekli çalışmasını sağlar. Bu durum reaksiyon atıklarını azaltır, zaman ve paradan tasarruf sağlar. Ancak, birçok çok aşamalı organik sentezler bazı yığın ve akış adımları gerektirir.
Cambridge Üniversitesi’nden Steve Ley ve Daniel Fitzpatrick yığın ve akış tekniklerini kullanılarak, reaksiyon sonrası işlemlerini de içeren çok aşamalı sentezleri yapabilen otomatik bir sistem geliştirdiler. Ekip, sistemlerini test etmek için, anahtar çözücüler gibi çeşitli işleme adımları olan 2-heksanon (2-hexanone ) kompleksini kullanarak 2-heksanon, 5-metil-4-propil tiyofen-2-karboksilik asit (5-methyl-4-propylthiophene-2-carboxylic acid) hazırladı. Ley: ‘Bu sistem sentez uygulamalarına daha fazla bütünsel bir anlayış sağlamak üzere tasarlanmıştır. Bu sayede, ilk halinden daha büyük boyutlara taşınan sınır geçiş hareketleri minimize edilecektir.’ diyerek sistemi açıklamaktadır.
Ticari olarak temin edilebilen modüler akış kimyası reaktörünü temel alan Ley sistemi, araştırmacılara her adımda başlangıç veya son reaksiyon süreçlerini değiştirmek zorunda kalmadan yığın ve akış metotları arasında seçim yapmasına olanak sağlar. Reaksiyon dizisi kurulduktan sonra, tüm aşamaları sadece bir araştırmacı tarafından yönetilen sentez sürekli bir faz içinde çalışır. Sistem, -70 – 150oC sıcaklık aralığında yüksek basınç altında bile çalışabilmektedir.
Leibniz Üniversitesi’nde (Hannover, Almanya) mikroreaktör teknolojisi uzmanı olan Andreas Kirschning: ‘İki ayrı sentetik felsefelerini temsil ettiği kabul edilen bu iki sistem tepetaklak olmuştur. Steve Ley ve grubunun ileri sentetik teknolojilerin sınırlarını zorlamasını ve çok özgün ve yaratıcı bir şekilde düşünülmemiş olan teknikleri denemelerini görmek her zaman dikkat çekicidir.’ demektedir.
Cardiff Üniversitesi’nde (İngiltere) mikroreaktör teknolojisi konusunda uzman olan Thomas Wirth: ‘Otomatik bir sistem tarafından kontrol edilen ve gelişmiş hedef sentezini sağlayan birleştirilmiş yığın ve akış dizileri elbette ki diğer araştırmacılar tarafından da ele alınacaktır.’ diyerek Andreas Kirschning’in yorumuna katılmaktadır.
Bu otomatik reaktör sayesinde organik kimyacılar daha az zaman alan laboratuvar görevlerini yürütebileceklerdir. ‘Tüm yeni şeylerde olduğu gibi, sistem çok yönlülüğünü ve özerkliğini artırmak için gelişmek zorunda kalacaktır. Fakat yeni mikroişlemci kontrolü çip ve kimyacıların yaratıcı ruhu sayesinde tüm bunlar gerçek olacaktır.’ diyen Ley bu teknolojinin geleceği hakkında büyük umutlar beslemektedir.
Kaynak : chemistryworld.com
Haberi Çeviren : Canan Kula
Üniversite : Hacetttepe Üniversitesi (Cranfield University Forensic Investigation Yüksek Lisans Öğrencisi)
Bölüm : Kimya Bölümü
Mail : canankula@gmail.com
Not : Haberlerin dergi yönetimi ile çevirene haber verilmeksizin yayınlanması, kopyalanması, kendi web sitenize eklenmesi kesinlikle yasaktır. Bir yerde yayınlamayı düşünenler iletisim@inovatifkimyadergisi.com adresine ve de haberi çeviren arkadaşımıza mail atarak durumu belirtmeleri gerekmektedir.
