基于锥形光纤的微流控芯片光化学反应系统关键技术研究

项目名称： 基于锥形光纤的微流控芯片光化学反应系统关键技术研究

项目编号： No.21205109

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 分析化学

项目作者： 穆金霞

作者单位： 中国计量学院

项目金额： 25万元

中文摘要： 微流控芯片与常规反应器相比具有独特的优点，其在光化学反应中的应用研究已成为当前热点之一。光化学反应的量子产率受光强和光反应器的影响，项目提出对基于锥形光纤的微流控芯片光化学反应系统的关键技术进行研究。具体内容包括：研究基于锥形光纤的光增强作用，通过分析锥形光纤性能的影响因素，提出制备性能优良锥形光纤的方法，为光反应顺利进行提供保证；研究分析锥形光纤与微流控芯片集成后光损耗程度，提出锥形光纤与微流控芯片低损耗集成方法；研究微流控芯片的单元结构、通道构形、通道尺寸等对反应影响，并进行优化，在此基础上构建绿色合成系统- - 模块化微流控芯片光化学反应系统，以环丁烷和梯形化合物为例进行应用研究。通过项目研究不仅可以提高光化学反应的"原子经济性"、降低有毒有害物质的使用，而且还为研制新物质、新材料和药物或先导化合物筛选提供一个崭新的技术平台，在环境保护和降低研究成本等方面具有重要意义。

中文关键词： 锥形光纤；微流控芯片；模块化；光化学反应；

英文摘要： Microfluidic chips have a number of advantages over conventional chemical system, and it had been one of the hot topics in the study of photochemistry. The quantum yield of the photochemical reaction is affected by light intensity and photoreactor system, so project puts forward the study on key technology of the system of microfluidic reactors and taper fiber-optic technology for green photochemical reaction. We analyze the factors affecting the performance of the taper fiber optic and put forward a method of preparation of excellent performance taper fiber optic, which guarantee the potochemistry reaction to takes place; We analyze the light loss degree after the integrated of taper fiber optic and microfluidic chip, and put forward a good method for the integrated of taper fiber and microfluidic chip; We study and optimize the microfluidic chip unit, microchannel structure, microchannel dimensions, and build a green synthesis system- - a modular microfluidic chip photochemical reaction system for the synthesis of cyclobutane and pentacycloanammoxic acid compound. This project can improve the photochemical reactions of atom economy, reduce the use of toxic and hazardous substances, and provide a new technology platform for the study of the development of new substances, new materials and drug, and it has imp

英文关键词： Microfiber taper；Modularity；Microfluidic chip；Photochemical reaction；