নিরবচ্ছিন্ন ফ্লো প্রযুক্তি এবং মাইক্রোরিয়েক্টরের ব্যবহার নতুন উদ্যোগের শিল্পে

আই. প্রযুক্তিগত সুবিধা এবং শিল্প মূল্য

নিরবচ্ছিন্ন ফ্লো প্রযুক্তি এবং মাইক্রোরিয়েক্টর, রসায়ন প্রকৌশল ক্ষেত্রের বিপ্লবী উদ্ভাবন হিসেবে, তাদের উচ্চ-কার্যকারিতা ভর ও তাপ স্থানান্তর, ঠিকঠাকভাবে প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ এবং অন্তর্ভুক্ত নিরাপত্তার জন্য নতুন উপকরণ শিল্পের গবেষণা এবং উৎপাদন মডেল পুনরায় আকার দিচ্ছে। মাইক্রোমিটার স্কেলের চ্যানেল ডিজাইনের YHChem YMC মাইক্রোরিয়েক্টর গelen একটি নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল ঐকিকভাবে ট্রেডিশনাল ব্যাচ রিঅ্যাক্টরের তুলনায় ১০–১০০ গুণ বেশি প্রদান করে, যা বিক্রিয়ার হার এবং নির্বাচনিতা সাইনিফিক্যান্টলি উন্নয়ন করে। উদাহরণস্বরূপ, জৈব-ভিত্তিক উপাদান সংশ্লেষণে, মাইক্রোরিঅ্যাক্টর FDCA (2,5-ফুরানডাইকার্বক্সিলিক এসিড) এর আউটপুট ৯০% এর বেশি বাড়িয়ে দেয় এবং ঘনীভূত টারবুলেন্ট মিশ্রণ এবং বিভিন্ন ক্যাটালিস্টের মাধ্যমে সলভেন্ট ব্যবহার ৫০% কমায়। এছাড়াও, কন্টিনিউয়াস ফ্লো প্রযুক্তি মডিউলার ডিজাইন এবং অনলাইন মনিটরিং সিস্টেমের মাধ্যমে ল্যাব-স্কেল ট্রায়াল থেকে শিল্প-স্কেল উৎপাদন (১০,০০০+ টন/বছর) এ সহজেই স্কেল-আপ করতে সক্ষম হয়, যা নতুন পণ্য উন্নয়ন চক্রকে দ্রুত করে।

II. মূল অ্যাপ্লিকেশন সিনারিও এবং কেস স্টাডি

• জৈব-ভিত্তিক উপাদান সংশ্লেষণ
  গ্যাস-তরল-ঠক্কা বিক্রিয়া শর্তগুলি নির্ভুলভাবে নিয়ন্ত্রণ করে, YHChem মাইক্রোরিঅ্যাক্টরগুলি ঐচ্ছিক প্রক্রিয়ায় যেমন ক্যাটালিস্ট নিষ্ক্রিয় হওয়া এবং উপজাতি গঠনের সমস্যা সমাধান করে। এটি FDCA এবং PEF (পলিথিন 2,5-ফুর্যানডিকার্বক্সিলেট) বড় মাত্রায় উৎপাদনের অনুমতি দেয় যার শোধতা 99.5% বেশি, যা বিশেষ ইঞ্জিনিয়ারিং প্লাস্টিক এবং ইলেকট্রনিক সেমিকনডাক্টর প্যাকেজিং-এ ব্যবহৃত। একইভাবে, পার্ডু বিশ্ববিদ্যালয়ের সतত ফ্লো সিস্টেম হোফম্যান পুনর্বিন্যাস বিক্রিয়াকে আলোকরসায়নিক মাইক্রোরিঅ্যাক্টরের মাধ্যমে অপটিমাইজ করে, অশোধিত বস্তুর পরিমাণ 5% থেকে 0.5% পর্যন্ত কমিয়ে আনে এবং আলোকসংবেদনশীল উপকরণ উৎপাদনে অগ্রসর হয়।
• উচ্চ-অনুদৈন্য পলিমার উন্নয়ন
  মাইক্রোরিয়েক্টরে উৎপাদিত UV-চিকনা বিনাইল রেজিনস তাপমাত্রা গ্রেডিয়েন্ট নিয়ন্ত্রণ (±1°C পরিবর্তন) ব্যবহার করে জেলেশন এড়িয়ে চলে, উচ্চমানের কোটিংগ এবং 3D প্রিন্টিং মেটেরিয়ালের জন্য 98% আলোক দৃশ্যতা অর্জন করে। PI (পলিইমাইড) মোনোমার সংশ্লেষণে, অবিচ্ছিন্ন ফ্লো প্রযুক্তি প্রস্তুতি দক্ষতা 40% বৃদ্ধি করে এবং নির্দিষ্ট-বিছানা উত্তেজক এবং অবিচ্ছিন্ন ডেসলভেশনের মাধ্যমে খরচ 30% হ্রাস করে।
• ন্যানোমেটেরিয়ালস এবং ইলেকট্রনিক রাসায়নিক
  মাইক্রোরিয়েক্টরের ড্রপলেট মাইক্রোফ্লুইডিক্স ন্যানোক্যাটালিস্টের নির্দিষ্ট সংশ্লেষণ সম্ভব করে। একটি কোম্পানি সমর্থিত ন্যানোক্যাটালিস্টের কণা আকার বন্টনের মানক বিচ্যুতি <2 ন্যানোমিটার এবং 300 ঘন্টা চক্র জীবন, যা উচ্চ-শোধিত ইলেকট্রনিক এট্রিং তরলে প্রযোজ্য। কার্বন ফাইবার পূর্ব-শ্রেণী সংশ্লেষণে, অবিচ্ছিন্ন ফ্লো প্রক্রিয়া বহু-পর্যায় মাইক্রোমিক্সারের মাধ্যমে নির্দিষ্ট মৌলিক ওজন বন্টন নিয়ন্ত্রণ করে, যা টেনশন শক্তি 25% বৃদ্ধি করে।
• সবুজ শক্তি মেটেরিয়াল
  চিংহুয়া ইউনিভার্সিটির দল YHChem এর ব্যবহার করে নতুন ধরনের লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ইলেকট্রোড উপাদান উন্নয়ন করেছে। মাইক্রোচ্যানেলে একক জমদানী পদ্ধতির মাধ্যমে ন্যানোপার্টিকেলের আকার (50±5 ন্যানোমিটার) নিয়ন্ত্রণ করে, ব্যাটারির চক্র জীবন 2,000 চক্র বেশি হয়। সুপারক্রিটিকাল ফ্লুইড প্রযুক্তির মাধ্যমে মাইক্রোরিয়েক্টরগুলি হাইড্রোজেন ফুয়েল সেল ক্যাটালিস্টে প্ল্যাটিনাম লোডিংকে 0.1 মিলিগ্রাম/সেমি² পর্যন্ত কমায়, যা খরচকে ঐক্যমূলক পদ্ধতির 1/5 এ কমিয়ে আনে।

III. শিল্প চ্যালেঞ্জ এবং YHChem এর সমাধান

নিরবচ্ছিন্ন ফ্লো প্রযুক্তির সুবিধার বিপরীতে, নতুন উপকরণ শিল্পে এর গ্রহণে উচ্চ সরঞ্জাম খরচ এবং ঠিকানা-তরল পদ্ধতিতে ব্লকেজের ঝুঁকি এমন বাধা রয়েছে। YHChem নিরবচ্ছিন্ন ফ্লো মাইক্রোরিয়েক্টরগুলি এই চ্যালেঞ্জগুলি সমাধান করে:

• বুদ্ধিমান একত্রীকরণ : PID-ভিত্তিক নির্ভুল প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ, সময়কাল বিতরণ এবং বিভিন্ন মডিউলের বাস্তব-সময়ের নিরীক্ষণ এবং বহু-মাত্রিক সমন্বয় নিয়ন্ত্রণ প্রতিক্রিয়ার শর্তগুলি স্থায়ী করে।
• ডিস্ক শিয়ার ফ্লো চ্যানেল : YHChem ডায়নামিক ডিস্ক মাইক্রোরিঅ্যাক্টরগুলি একটি বিশেষ আন্তর্জালীয় প্রবাহ পথ ডিজাইন দিয়ে আসছে যা উচ্চ-গতির শিয়ার ফ্লো উৎপাদন করে, যা গ্যাস-তরল-ঠিকানা বিক্রিয়া প্রক্রিয়া করতে সক্ষম হয় এবং কম ঠিকানা-সামগ্রীর সাথে ভারা হওয়া স্যুস্পেনশনের জন্য কার্যকর ভর/ঊष্মা পরিবহন সম্ভব করে।
• মডিউলার ডিজাইন এবং শিল্পীয় স্কিড সিস্টেম : ল্যাব-স্কেল ডিভাইসগুলি কাস্টমাইজ মডিউল প্রদান করে, অন্যদিকে শিল্পীয় স্কিড-মাউন্টেড সিস্টেম পূর্ণ প্রক্রিয়া ফ্লো অটোমেট করে, ঐতিহ্যবাহী ব্যাচ রিঅ্যাক্টরের তুলনায় ফুটপ্রিন্ট ৯০% কম করে।

চতুর্থ. নিষ্কর্ষ

অবিচ্ছিন্ন প্রবাহ প্রযুক্তি এবং মাইক্রোরিঅ্যাক্টরগুলি উচ্চ দক্ষতা, ব্যবস্থাপনা এবং ব্যক্তিগতকরণের দিকে নতুন উপকরণ শিল্পকে চালিত করছে। সস্তা জৈব-ভিত্তিক উপাদান উৎপাদন থেকে উচ্চ-শুদ্ধতা ন্যানোক্যাটালিস্ট সংশ্লেষণ পর্যন্ত এদের অ্যাপ্লিকেশন ইলেকট্রনিক্স, শক্তি এবং পরিবেশীয় সুরক্ষার মতো গুরুত্বপূর্ণ ক্ষেত্রে বিস্তৃত। অবিরত প্রযুক্তির উন্নয়ন এবং শিল্পীয় সহযোগিতার সাথে, ২০৩০ সাল পর্যন্ত অবিরত প্রবাহ প্রযুক্তি কোর নতুন উপকরণ প্রক্রিয়ার ৫০% এরও বেশি অংশকে প্রতিনিধিত্ব করবে।