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蘭格dLSP實(shí)驗(yàn)室注射泵助力控制單體滴加過程實(shí)現(xiàn)聚合物中單體

發(fā)布時間:2022-09-19


  

在自然界中,,生物體系通過改變基本單元(如DNA,、蛋白質(zhì))的序列實(shí)現(xiàn)了其生物大分子復(fù)雜且多樣的功能。

由此可見,,在制備聚合物材料方面,,除了要探索單體的種類和組成,控制其在聚合物中的序列同樣也至關(guān)重要,。




如今人工合成高分子材料(如塑料,、合成橡膠、合成纖維 (滌綸等) 被廣泛應(yīng)用于人類生產(chǎn)生活的方方面面,。高分子的精準(zhǔn),、可控合成使得材料具有更好的可調(diào)控性,從而大大拓展了其應(yīng)用范圍,。

自由基聚合(free radical polymerization)為用自由基引發(fā),,使單體通過鏈不斷增長的聚合反應(yīng),又稱游離基聚合,。由含不飽和雙鍵的烯類單體作為原料,,通過打開單體分子中的雙鍵,在分子間進(jìn)行重復(fù)多次的加成反應(yīng),,把許多單體連接起來,,形成大分子。

在聚合過程中,,當(dāng)使用多種單體制備多元共聚物時,,由于不同單體間聚合能力差異,,會導(dǎo)致各單體出現(xiàn)競聚率上的差異,進(jìn)而導(dǎo)致單體在聚合物中分布的不均,。


單體的緩慢滴加合成方法



傳統(tǒng)蠕動泵或注射泵僅能實(shí)現(xiàn)恒速進(jìn)料控制,,無法滿足實(shí)驗(yàn)需求。通過電腦編寫程序控制蠕動泵或注射泵的方法雖可實(shí)現(xiàn)非恒速進(jìn)料控制,,但需要一定編程基礎(chǔ),,且非恒速控制點(diǎn)有限。


某實(shí)驗(yàn)將蘭格dLSP 510注射泵應(yīng)用于有機(jī)合成中,,搭配蘭格公司提供的控制軟件,,可方便實(shí)現(xiàn)非線性梯度投料,無需編程經(jīng)驗(yàn),,控制點(diǎn)可設(shè)定50個以上,,控制精度高。

圖1利用蘭格dLSP 510注射泵將樣劑
連續(xù)輸入微反應(yīng)器中(正視)
圖2蘭格dLSP 510注射泵工作圖(俯視)



圖1,、2展示dLSP 510注射泵工作狀態(tài),,搭配不同型號注射器可在5-60mL范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)精確投料控制;

圖3蘭格注射泵控制工作站
圖3展示注射泵控制軟件的工作狀態(tài),,通過自定義模式,,可根據(jù)精度需要,按時間區(qū)間的初始,、終止流量,,設(shè)計(jì)1-50個控制點(diǎn)位。
圖4為設(shè)計(jì)的非線性投料曲線及實(shí)際控制點(diǎn)位圖


客戶表示:“經(jīng)觀察,,蘭格dLSP 510實(shí)驗(yàn)室注射泵流量控制準(zhǔn)確,,可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的非線性梯度投料,滿足實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)需求,。"


本研究證實(shí),,蘭格dLSP 500數(shù)字型實(shí)驗(yàn)室注射泵支持精確分配,通過PC軟件操控單體滴加過程,,可實(shí)現(xiàn)聚合物中單體分布的均勻性控制,。而單體的平均分布和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也有利于材質(zhì)最終的宏觀性質(zhì)。



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