Organic synthesis employing liquid/liquid or liquid/solid interface in microchip and development of pile-up-type chemical production system

利用微芯片中液/液或液/固界面的有机合成及堆积型化学生产系统的开发

基本信息

项目摘要

The major purpose of this research project is conducting the microchip technology to organic synthesis. In order to realize this concept, following researches were performed.(1)Investigation of the reaction performance of interfacial reaction in microchip(2)Development of novel chemical processes using multiphase flow(3)Realizing mass-producible synthesis using parallel microscale reactions using plural microchipsConcerning (1), diazo-coupling reaction, amidation reaction or alkylation reactions were applied for phasetransfer reactions in microchip, and high performance chemical reactions were successfully performed. Especially, alkylation reaction in microchip showed substrate generality, thus the reaction can be widely applicable for general alkylation reactions. Concerning(2), we developed the segmented flow injection-two phase flow formation system for selective extraction of chemical substances in microchip, the liquid membrane-transport system for molecular transport, and the membrane separation system by preparing chemically-functionalized membrane in microchip, all of which can only realized in microchip. These processes can be applicable for separation of synthesized product in microchip. Concerning (3), 3D-microchannel chip for combinatorial synthesis and mass producible synthesis were developed. These microreactors were applied for amido-compound synthesis, and "massive synthesis" including number of compound and amount of compound was successfully performed using these chips.In conclusion, initial purpose of this research project was totally achieved by the fundamental investigations listed above. We expect these microreactors to be a versatile tool of future organic synthesis.
本研究计画之主要目的为将微芯片技术应用于有机合成。为了实现这一概念,进行了以下研究。(1)微芯片中界面反应的反应性能研究(2)利用多相流的新型化学过程开发(3)利用多个微芯片的并行微尺度反应实现可批量生产的合成关于(1),重氮偶联反应、酰胺化反应或烷基化反应被应用于微芯片中的相转移反应,并且成功地进行了高性能化学反应。特别是在微芯片上的烷基化反应显示出底物的普遍性,因此该反应可以广泛应用于一般的烷基化反应。关于(2),我们开发了在微芯片中用于选择性萃取化学物质的分段流动注射-两相流形成系统,用于分子传输的液体膜传输系统,以及通过在微芯片中制备化学功能化膜的膜分离系统,所有这些都只能在微芯片中实现。这些方法可应用于微芯片中合成产物的分离。针对(3),开发了用于组合合成和可批量生产合成的三维微通道芯片。将该微反应器应用于酰胺类化合物的合成,并成功实现了化合物数量和化合物量的“批量合成”。我们期望这些微反应器成为未来有机合成的通用工具。

项目成果

期刊论文数量(132)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
久本秀明ら: "インテグレーテッド・ケミストリー-化学技術のオーダーシフト革命-"化学と工業. 54. 564-568 (2001)
Hideaki Hisamoto 等人:“综合化学 - 化学技术中的顺序转变革命”化学与工业 54. 564-568 (2001)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
M.Surmeian et al.: "Molecular Transport in Multiphase Flow System on Microchip"Micro Total Analysis Systems 2001 Proceedings of the micro-TAS 2001 Symposium. 631-632 (2001)
M.Surmeian 等人:“微芯片上多相流系统中的分子传输”Micro Total Analysis Systems 2001 Micro-TAS 2001 研讨会论文集。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
H.Hisamoto et al.: "Chemico-Functional Membrane for Integrated Chemical Processes on a Microchip"Anal.Chem.. 75. 350-354 (2003)
H.Hisamoto 等人:“微芯片上集成化学过程的化学功能膜”Anal.Chem.. 75. 350-354 (2003)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
久本秀明ら: "マイクロチップを用いる有機合成"触媒. 45. 252-256 (2003)
Hideaki Hisamoto 等人:“使用微芯片的有机合成”Catalyst 45. 252-256 (2003)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
久本秀明: "ナノテクノロジーハンドブック"オーム社. 1060 (2003)
久本秀明:《纳米技术手册》Ohmsha 1060 (2003)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

HISAMOTO Hideaki其他文献

HISAMOTO Hideaki的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('HISAMOTO Hideaki', 18)}}的其他基金

Development of novel multi-analyte sensing method based on multi-analytical principle-integrated chip, and its application to bioanalysis
基于多分析原理集成芯片的新型多分析物传感方法的开发及其在生物分析中的应用
  • 批准号:
    18685010
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
Development of the total analysis systems combining the microchip and capillary
微芯片与毛细管相结合的综合分析系统的开发
  • 批准号:
    15350040
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

相似海外基金

Proof-of-Concept of a contactless acoustic microreactor for Lab-in-a-drop
用于液滴实验室的非接触式声学微反应器的概念验证
  • 批准号:
    23K17732
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Anti-viral Active Air-Purifying Respirator with Photocatalytic Microreactor to Prevent Airborne Diseases
带光催化微反应器的抗病毒主动空气净化呼吸器可预防空气传播疾病
  • 批准号:
    10385625
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
Peptide Mapping Utilizing Pepsin-Based In-Situ Immobilized Microreactor for the Identification of Eq
利用基于胃蛋白酶的原位固定化微反应器进行肽图分析以鉴定 Eq
  • 批准号:
    572914-2022
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
    University Undergraduate Student Research Awards
Microwave-Enhanced Microreactor for Ultrafast Detection of Protein Biomarkers
用于超快速检测蛋白质生物标志物的微波增强微反应器
  • 批准号:
    10483753
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
Targeted waveform enhanced plasma microreactor: Engineering Chemistry at the Interface of Microbubbles
靶向波形增强等离子体微反应器:微泡界面的工程化学
  • 批准号:
    EP/S031421/1
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
    Research Grant
Continuous Manufacturing of Lead-free Halide Perovskite Nanocrystals Using a Microreactor System
使用微反应器系统连续制造无铅卤化物钙钛矿纳米晶体
  • 批准号:
    1854554
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Bioplastic materials production with multi-phases segmented flow using a microreactor
使用微反应器进行多相分段流生产生物塑料材料
  • 批准号:
    19K15350
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
A microreactor chip platform for quantitative analysis of unsaturated aldehydes in exhaled breath
呼出气中不饱和醛定量分析的微反应器芯片平台
  • 批准号:
    9981690
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
A microreactor chip platform for quantitative analysis of unsaturated aldehydes in exhaled breath
呼出气中不饱和醛定量分析的微反应器芯片平台
  • 批准号:
    9768418
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
SBIR Phase I: A Chemoselective Microreactor for Breath Analysis
SBIR 第一阶段:用于呼吸分析的化学选择性微反应器
  • 批准号:
    1648115
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 8.51万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了