Análise de Reação In-Situ ReactIR
Compreenda a Cinética, os Mecanismos e o Caminho da Reação para Otimizar as Variáveis da Reação
Os espectrômetros FTIR ReactIR™ permitem aos cientistas medir tendências e perfis de reação in situ e em tempo real, fornecendo informações altamente específicas sobre cinética, mecanismo, caminhos e a influência das variáveis de reação no desempenho.
Ao utilizar o ReactIR, monitore diretamente os reactantes, reagentes, intermédios, produtos e subprodutos em sua mudança durante a reação. O ReactIR fornece informações essenciais aos cientistas em sua pesquisa, desenvolvimento e otimização de compostos químicos, rotas sintéticas e processos químicos.
Equipamento de Espectroscopia In-Situ FTIR para Desenvolvimento de Processo Estável, Escalonável e Consistente
ReactIR 701L
MCT de Nitrogênio Líquido
Detector de alta sensibilidade com tempo de espera >24 horas para aplicações exigentes. Saiba mais
ReactIR 702L
MCT Resfriado por TE
O resfriamento do detector de estado sólido oferece alto desempenho sem a necessidade de nitrogênio líquido. Saiba mais
ReactIR 45P
Processo FTIR
Transfira a compreensão da reação entre as balanças, do laboratório para as áreas classificadas da planta. Saiba mais
Análise de Reação Simplificada
Para compreender as reações químicas, os químicos devem considerar o seguinte:
- Quando a reação inicia? Quando a reação para?
- Qual é a cinética e o mecanismo da reação?
- Qual é o efeito desses intermediários de transição?
- A reação aconteceu como esperado? Algum subproduto foi formado e por quê?
- O que acontece se a temperatura da reação, as taxas de dosagem e as taxas de mistura mudarem?
Para conseguir os melhores dados e analisar com rapidez as reações, essas são cinco áreas principais em que o espectrômetro FTIR ReactIR se sobressai, de forma que o entendimento sobre a reação esteja disponível para todos os químicos, especialistas ou não.
Ampla Linha de Sondas In-Situ
As sondas são projetadas para operar em uma ampla variedade de condições a fim de permitir a análise de praticamente qualquer tipo de química:
- Baixa a alta temperatura
- Baixa a alta Pressão
- Sob condições ácidas, básicas, cáusticas, oxidantes e aquosas
As tecnologias de amostragem baseada em sondagem e no fluxo permitem que os cientistas estudem a química na fase líquida em gerenciamentos contínuos ou em lotes.
Desempenho de Ponta
Com suas sondas, detectores e software, o ReactIR é otimizado para uso na região de “identificação” de infravermelho médio, resultando em um sistema de alta sensibilidade para informações moleculares rápidas e precisas.
O ReactIR segue diretamente a concentração das principais espécies de reação à medida que elas se alteram no decorrer da reação.
Espectroscopia FTIR Versátil
Soluções do Laboratório à Planta
Pequeno o suficiente para caber em uma capela fluxo laminar, com classificação ATEX para caber em uma planta e tecnologia de amostragem para coletar amostras de qualquer reação ou processo. O ReactIR pode ser usado para provar que o que acontece na planta é o que você observou no laboratório.
One Click Analytics™
Concebido especificamente para a análise de reações baseada no tempo, o software iC IR combina um algoritmo de detecção de picos com inteligência funcional de grupo, reduzindo drasticamente o tempo de análise. Saiba mais
Especialistas em Análise de Reação
Como empresa, a METTLER TOLEDO tem mais de 30 anos de experiência dedicada à análise de reações. Esse é o nosso foco e a nossa paixão. Utilizamos esse conhecimento especializado em espectrômetros FTIR adequados a qualquer uso.
O ReactIR funciona em uma ampla variedade de produtos químicos. Descubra como os cientistas obtêm informações sobre suas reações e processos nessas áreas de aplicação:
Por que escolher o ReactIR em vez da Análise Off-line?
Tradicionalmente, para obter informações sobre a reação, as amostras são retiradas para análise off-line utilizando HPLC. Para as reações químicas em que a remoção de amostras resulta na perda de informações essenciais, ou que são tóxicas ou nocivas, esse procedimento não é simples. Além do mais, os químicos deverão estar presentes para colherem a amostra e aguardarem os resultados antes do início da análise da reação.
Esses problemas têm implicações, incluindo:
- A amostra poderá não ser representativa
- A destruição de intermediários leva a hipóteses incorretas sobre o caminho da reação
- Um entendimento sobre sistemas sensíveis ao ar, tóxicos, explosivos ou pressurizados
- Tempos de desenvolvimento maiores devido a dados errados por conta da mudança da reação
- Eventos críticos que afetam a qualidade do produto ou do processo podem passar desapercebidos
O ReactIR alivia esses problemas e permite que os cientistas observem os intermédios que se formam em tempo real sem interromper a reação.
Perguntas Frequentes sobre o Espectrômetro FTIR
O que é melhor para minha aplicação, FTIR ou Raman?
Tanto a espectroscopia Raman quanto a FTIR oferecem informações moleculares sobre a estrutura e composição de amostras químicas e biológicas. Devido aos princípios fundamentais que regem cada tecnologia, ambas podem gerar informações complementares. No entanto, frequentemente uma tecnologia constitui a melhor escolha, dependendo da natureza da aplicação.
Para que são usados os espectrômetros FTIR?
Os espectrômetros no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) são utilizados na indústria e em laboratórios acadêmicos para melhor compreender a estrutura molecular dos materiais bem como a cinética, o mecanismo e o caminho das reações químicas e dos ciclos catalíticos. A espectroscopia FTIR ajuda a entender a estrutura de moléculas individuais e a composição de misturas moleculares.A espectroscopia FTIR tem amplo uso e aplicabilidade na análise de moléculas importantes nas indústrias farmacêutica, química e de polímeros.
O que é a espectroscopia FTIR?
O infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) é um tipo de espectroscopia no infravermelho (IR) que existe há várias décadas como uma ferramenta valiosa para investigar amostras de composição desconhecida. O FTIR é uma das técnicas de espectroscopia óptica mais usadas por cientistas da academia, do governo e do setor industrial. A espectroscopia no infravermelho aproveita o fato de que as ligações átomo a átomo vibram em frequências específicas.
Quando a energia, composta de múltiplas frequências (como a de uma fonte de infravermelho), é introduzida nessas vibrações moleculares, ocorre uma absorção dessa energia infravermelha na mesma frequência vibracional molecular. Traçar a intensidade da absorbância em uma faixa de frequências produz um espectro infravermelho. Além disso, ligações de diferentes tipos (p. ex., duplas, triplas) e diferentes átomos (p. ex., C–O, C–H, C–N, etc.) têm frequências vibracionais específicas.
A especificidade dessas frequências vibracionais pode ser interpretada como uma impressão digital das ligações átomo a átomo que compõem uma determinada molécula. Essa impressão digital torna possível identificar moléculas ou compostos em uma mistura e, da mesma forma, pode detectar a formação e a quebra de ligações químicas que ocorrem em uma reação.
Qual é a diferença entre IR e FTIR?
O FTIR (infravermelho por transformada de Fourier) é um tipo de espectroscopia IR (infravermelho), que permite que os cientistas analisem as vibrações das moléculas. A Espectroscopia de Infravermelho era tradicionalmente uma técnica dispersiva, fazendo uso de tecnologia como um monocromador para escanear os comprimentos de onda do espectro infravermelho. Com o FTIR, todos os comprimentos de onda da luz são medidos ao mesmo tempo, usando um interferômetro. O espectro infravermelho é, então, obtido por meio de uma transformação matemática chamada de transformada de Fourier. Como todos os comprimentos de onda são medidos simultaneamente, o FTIR pode coletar espectros muito mais rapidamente do que as técnicas de varredura.
Recursos sobre o Espectrômetro FTIR
Publicações Especializadas sobre Espectrômetros FTIR
As medições contínuas realizadas a partir dos espectrômetros no infravermelho são usadas para a obtenção de perfis de reação para calcular as velocidades de reação. Uma lista de publicações especializadas de periódicos revisados por pares tem foco em aplicações interessantes e inovadoras de Espectroscopia FTIR. Pesquisadores nas universidades e na indústria empregam os espectrômetros FTIR no infravermelho médio in situ para fornecer informações abrangentes e dados importantes dos experimentos que ajudam no progresso de suas pesquisas.
- Liu, J., Sato, Y., Yang, F., Kukor, A. J., & Hein, J. E. (2022). An Adaptive Auto‐Synthesizer using Online PAT Feedback to Flexibly Perform a Multistep Reaction. Chemistry–Methods, 2(8). doi.org/10.1002/cmtd.202200009
- Malig, T. C., Kumar, A., & Kurita, K. L. (2022). Online and In Situ Monitoring of the Exchange, Transmetalation, and Cross-Coupling of a Negishi Reaction. Organic Process Research & Development, 26(5), 1514–1519. doi: org/10.1021/acs.oprd.2c00081
- Naserifar, S., Kuijpers, P. F., Wojno, S., Kádár, R., Bernin, D., & Hasani, M. (2022). In situ monitoring of cellulose etherification in solution: probing the impact of solvent composition on the synthesis of 3-allyloxy-2-hydroxypropyl-cellulose in aqueous hydroxide systems. Polymer Chemistry, 13(28), 4111–4123. doi.org/10.1039/d2py00231k
- Talicska, C. N., O’Connell, E. C., Ward, H. W., Diaz, A. R., Hardink, M. A., Foley, D. A., Connolly, D., Girard, K. P., & Ljubicic, T. (2022). Process analytical technology (PAT): applications to flow processes for active pharmaceutical ingredient (API) development. Reaction Chemistry & Engineering, 7(6), 1419–1428. doi.org/10.1039/d2re00004k
- Wei, B., Sharland, J. C., Blackmond, D. G., Musaev, D. G., & Davies, H. M. L. (2022). In Situ Kinetic Studies of Rh(II)-Catalyzed C–H Functionalization to Achieve High Catalyst Turnover Numbers. ACS Catalysis, 12(21), 13400–13410. doi.org/10.1021/acscatal.2c04115
- Foth, P. J., Malig, T. C., Yu, H., Bolduc, T. G., Hein, J. E., & Sammis, G. M. (2020). Halide-Accelerated Acyl Fluoride Formation Using Sulfuryl Fluoride. Organic Letters, 22(16), 6682–6686. doi.org/10.1021/acs.orglett.0c02566
- Hu, C., Shores, B. T., Derech, R. A., Testa, C. J., Hermant, P., Wu, W., Shvedova, K., Ramnath, A., Al Ismaili, L. Q., Su, Q., Sayin, R., Born, S. C., Takizawa, B., O’Connor, T. F., Yang, X., Ramanujam, S., & Mascia, S. (2020). Continuous reactive crystallization of an API in PFR-CSTR cascade with in-line PATs. Reaction Chemistry & Engineering, 5(10), 1950–1962. doi.org/10.1039/d0re00216j