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微波辅助化学反应的优点




微波辅助化学反应的优点

2 反应速度快:可以提高到常规方式的10~10000倍;

2 反应产率高:微波化学反应可以实现分子水平上的搅拌,

                产率高,副反应少且反应有更高的选择性;

2 绿   学:微波加热清洁、方便,对环境无污染;

2 控   确:微波加热可以精确的控制和使用,有利于

                实现自动化操作。

微波辅助化学反应的原理

微波作用于物质现公认为有两大作用:热效应和非热效应。

微波的热效应是指极性分子在微波场的作用下以每秒钟 2.45×109次的变化频率进行振荡运行,分子间相互碰撞、 磨擦而产生热能,也就是说实现分子水平的搅拌,加速化学反应的进行。

微波的非热效应是指除热效应以外的其他效应,如电效应、磁效应及化学效应。可能降低反应的活化能,加快化学反应的进行,也可能引发常规条件下不能实现的化学反应。

微波辅助化学反应相对应的微波特性

选择性加热:

由于各物质的损耗因数存在差异,微波加热就表现出选择性加热的特点。物质不同,吸波效果也不同。水分子属极性分子,介电常数较大,对微波具有较强吸收能力。而蛋白质、碳水化合物等的介电常数相对较小,其对微波的吸收能力比水小得多。

热惯性小:

微波对介质材料是瞬时加热升温,即关即停,升温速度快,无滞后现象,不会出现冲温的情况。

实验过程中会不会因为微波场不均匀造成局部过热的现象?

实验室微波炉标配有机械搅拌或磁力搅拌,在实验过程中反应物一直处于均匀混合的状态,因此不会出现局部过热的现象。


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