Thermolysis of 1,3-dioxin-4-ones: fast generation of kinetic data using in-line analysis under flow
Thermolysis of 1,3-dioxin-4-ones: fast generation of kinetic data using in-line analysis under flow
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1,3-二恶英-4-酮的热解：使用流动下在线分析快速生成动力学数据
DOI：
10.1039/c5re00007f
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发表时间：
2016
影响因子：
3.9
通讯作者：
Durand T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Durand T
快速采集动力学数据证明了与商业中尺度流动反应器，使用流量的阶跃变化或“推出”从流线。对于1，3-二恶英-4-酮（1）的热分解，我们从两种流速（±3 kJ mol−1，0.7 kcal mol−1）之间的过渡期间通过在线UV或透射FT-IR监测输出收集的光谱数据中获得了测量的活化能的良好再现性。多组分UV和IR数据的分析使用正交投影方法（通过交替最小二乘法进行多变量曲线解析）进行复杂光谱，或通过非重叠峰吸光度的无校准积分进行。所有的分析方法进行了验证，使用离线1H NMR分析，和动力学参数使用的方法的流速阶跃变化进行了验证，对传统的稳态测量，其中的时间序列数据，在多个实验中获得。热传递和分散效果的解决。本文所述的实验方法对于加速反应研究和工艺开发是有价值的。
Rapid acquisition of kinetic data is demonstrated with a commercial meso-scale flow reactor, using a step-change in flow rate or ‘push-out’ from the flow line. For thermolysis of 1,3-dioxin-4-ones (1), we obtain excellent reproducibility in the activation energies measured from spectroscopic data collected by in-line UV or transmission FT-IR monitoring of the output during the transitional period between two flow rates (±3 kJ mol−1, 0.7 kcal mol−1). Analysis of multi-component UV and IR data is conducted using an orthogonal projection approach (multivariate curve resolution by alternating least squares) for complex spectra, or by calibration-less integration of non-overlapping peak absorbance. All analysis methods were validated using off-line 1H NMR analysis, and kinetic parameters obtained using the method of a flow rate step-change were validated against conventional steady-state measurements in which time-series data were acquired across multiple experiments. Thermal transfer and dispersion effects are addressed. The experimental methods described herein are valuable for accelerated reaction study and in process development.
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