Photo Réaction

Avantages

Un grand nombre de synthèses organiques ne sont possibles que par irradiation avec de la lumière ou sont considérablement accélérées. Contrairement à l'incitation thermique, les réactions induites par la lumière ont souvent lieu à température ambiante, de sorte que les molécules thermosensibles se décomposent moins, ce qui augmente la sélectivité. La synthèse photochimique induite est donc devenue une option importante pour les voies de synthèse organique. De nombreuses solutions techniques à l'échelle du laboratoire ont été développées au cours des dernières décennies. La mise à l'échelle des processus photographiques réalisés à l'échelle du laboratoire et leur réalisation à l'échelle de la production est toujours un défi. Des savoir-faire spécifiques en matière de sources d'émission de lumière et de génie chimique et mécanique doivent être réunis pour fournir des solutions techniques fiables. C'est ce qui est maintenant facilement disponible grâce à De Dietrich Process Systems qui coopère avec Peschl Ultraviolet GmbH . Quelles que soient les solutions les plus appropriées, qu'il s'agisse d'un réacteur à agitation par lots ou d'un réacteur à flux continu ou à film tombant, que la gamme de lumière requise se situe dans la gamme VUV, UV ou VIS, nous pouvons vous fournir le système le plus approprié pour votre application.

Demandes

Le rayonnement UV-VIS est utilisé pour divers types de réactions chimiques, comme par exemple :
-Oxygénations
-Halogénations
-Déhalogénérations
-Sulfoxidations
-Nitrosylations

-Polymérisations
-Isomérisations
-Réaménagements
-Cycloadditions

Ces types de réaction décrivent la synthèse de nombreuses molécules comme par exemple :
-Vitamines comme les vitamines A, D2 ou D3
-Des parfums comme l'oxyde de rose
-API comme l'artémisine ou l'irinotécan
-Polymères comme le CPVC ou les polyacrylates
-Monomères ou leurs précurseurs comme les acrylates ou le caprolactame
-Halogénures organiques comme le chlorure de méthylène ou le chlorure de benzène
-Intermédiaires organiques comme les bromures de benzyle ou l'acide sulfonique

La longueur d'onde du rayonnement requis dépend des molécules de départ. Elle peut être retrouvée dans la littérature scientifique et vérifiée ou découverte expérimentalement. PESCHL Ultraviolett GmbH, fabricant de renommée mondiale dans le domaine de la technologie UV-VIS, fournit également des systèmes de photoréaction standardisés pour la recherche en laboratoire.

De Dietrich Process Systems vous aide également à trouver le bon partenaire CRO pour développer votre réaction photochimique.

Pour la mise à l'échelle, la sélection et la production de la source UV/VIS la plus appropriée, vous pouvez compter sur l'expérience acquise par PESCHL Ultraviolett GmbH depuis plus de 40 ans.

La réaction photochimique n'est qu'une étape du processus de fabrication concurrent.  C'est pourquoi nous vous proposons d'accompagner le développement du procédé grâce à notre savoir-faire en matière de séparation thermique afin de concevoir le procédé complet, y compris les étapes de préparation et de purification, dès le début.

Types de réacteurs

Les réactions photographiques sont réalisées en mode discontinu ou continu.
Les types de réacteurs peuvent être classés comme suit :
-Réacteurs agités
-Réacteurs à flux
-Réacteurs de film en chute libre

Ces réacteurs peuvent être équipés d'une boucle externe, ce qui est commun pour un réacteur à flux et un réacteur à film tombant, de sorte qu'ils peuvent également être intégrés dans un processus global par lots.

Le choix du bon mode de fonctionnement et du type de réacteur dépend des paramètres habituels :
-Impliqué phases◦Gas/liquide
⧏41⧐ ◦Liquid/liquide ou liquide
◦Solid/liquide

-Réactions latérales
-Cinétique de la réaction
-Viscosité le long de la réaction

Pour la photochimie, il existe également d'autres paramètres importants pour la sélection du réacteur le plus approprié :
-l'intensité de rayonnement requise
-Taux d'absorption du solvant, des réactifs et des produits
-Distance maximale des réactifs par rapport à la lampe 

Pour détailler ces aspects concernant la photochimie, nous devons considérer que l'intensité du rayonnement diminue de manière exponentielle signifie très rapidement avec la distance ou le cheminement à travers le milieu comme le décrit la loi de Lambert-Beer. Afin d'obtenir l'intensité maximale de rayonnement pour les réactifs, il est important de sélectionner un solvant absorbant le moins possible le rayonnement avec la longueur d'onde spécifique nécessaire à la réaction. Ceci est d'autant plus important que la concentration du solvant est généralement 10 à 1000 fois plus élevée que celle des réactifs. En gardant cela à l'esprit, il est clair qu'un réacteur à film tombant à tube unique avec la lampe au centre permet un passage uniforme et court à travers le fluide et donc une intensité élevée. Les réacteurs à flux fournissent des trajets plus longs mais uniformes à travers le fluide. Un excellent exemple est notre PhotoFlowReactor. Les trajets les plus longs et les moins uniformes à travers le fluide sont réalisés avec un réacteur à agitation dans lequel les lampes sont installées comme des déflecteurs. Il est clair qu'un mélange très efficace est la clé de sa performance et que l'agitation peut être limitée par la résistance mécanique des lampes. Dans le cas de matériaux collants et des problèmes de nettoyage qui y sont liés, les lampes sont installées à l'extérieur du réacteur à verre agité.

En collaboration avec PESCHL Ultraviolett GmbH, nous vous aidons volontiers à choisir et à dimensionner le réacteur photoélectrique le mieux adapté.