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Home Reactores automatizados y análisis in situ Reactores de síntesis química

Reactores de síntesis química

Automatización para todos los químicos

Los innovadores reactores de síntesis química EasyMax™ y OptiMax™ son plataformas fáciles de usar que ejecutan recetas con precisión y controlan con precisión los parámetros de reacción, lo que permite reacciones altamente reproducibles. Los procedimientos experimentales se pueden ejecutar sin supervisión durante todo el día, y todos los datos se registran automáticamente y están listos para compartirse al instante. Los reactores de síntesis química automatizados están bien establecidos en la industria química y farmacéutica, y son esenciales para acelerar los ciclos de tiempo de comercialización a costos más bajos de investigación y desarrollo.

Reactores automatizados de síntesis química

Reactores automatizados de síntesis química
Póngase en contacto con nosotros hoy mismo para ver cómo podemos mejorar sus flujos de trabajo de síntesis.

Reactores de síntesis química con herramientas de automatización integradas

test

EasyMax 102

Modelos básicos y avanzados

La estación de trabajo de síntesis paralela ideal para reemplazar el matraz de fondo redondo en el laboratorio.

Rango de temperatura: -40 °C – 180 °C
Volumen operativo: 1 mL – 100 mL

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EasyMax 402

Modelos básicos y avanzados

Estación de trabajo de síntesis paralela automatizada con recipientes de reacción más grandes.

Rango de temperatura: -40 °C – 180 °C
Volumen operativo: 40 mL – 400 mL

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OptiMax 1001

Aplicaciones de seguridad a escala piloto

Simplifique la química orgánica y elimine la peligrosa manipulación de baños de aceite y hielo.

Rango de temperatura: -40 °C – 180 °C
Volumen operativo: 60 mL – 1,000 mL

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EasyMax 102 LowTemp (LT)

Modelos básicos y avanzados

Diseñado para bajas temperaturas. La purga especial de la zona del reactor evita la formación de hielo.

Rango de temperatura: -90 °C – 80 °C
Volumen operativo: 1 mL – 100 mL

Automatización de reactores químicos

Automatización de reactores químicos

Química repetible durante todo el día

Sobre la base de nuestras asociaciones con científicos líderes, comprendemos los desafíos que enfrentan los laboratorios químicos. Nuestros reactores químicos están diseñados para minimizar los cuellos de botella y maximizar la eficiencia. 

Más que nunca, los científicos buscan automatizar los tediosos y manuales procedimientos de síntesis química. La automatización de las condiciones de reacción, los controles de experimentos y la recopilación de datos aumenta la productividad personal al tiempo que garantiza operaciones seguras y productos químicos repetibles día y noche.

Catálogo de productos de reactores de síntesis química

Personaliza tu estación de trabajo

Con volúmenes de reactores que van desde el laboratorio hasta la escala de planta, ofrecemos una amplia selección de equipos y accesorios de síntesis química para satisfacer su aplicación única:

  • Variedad de reactores en todo el rango de volumen
  • Opciones de dosificación
  • Varias posibilidades de mezcla

Consulte el catálogo de productos de estaciones de trabajo Synthesis.

estación de trabajo de síntesis química

La innovación comienza con la comprensión

Todos los científicos necesitan obtener información para responder a preguntas críticas a la hora de innovar moléculas, optimizar las rutas de reacción y crear procesos sólidos y seguros. Los reactores de síntesis química de METTLER TOLEDO se integran a la perfección con las sondas in situ, incluido el sistema de muestreo automatizado EasySampler , los espectrómetros FTIR ReactIR y los analizadores de tamaño de partículas EasyViewer . El flujo de datos consolidado de los parámetros de reacción, junto con la información sobre la cinética, los mecanismos de reacción, los perfiles de impurezas y los atributos de las partículas, proporciona respuestas críticas a la hora de adaptar los procesos de laboratorio a la planta. especialmente cuando se combina con el software de modelado avanzado de Reaction Lab y Dynochem. La solución integrada permite a los científicos ofrecer productos que cambian la vida de forma más rápida y rentable.

Software iControl

Química potente simplificada

Mejore las capacidades con el software iControl para desarrollar procesos escalables mediante la calificación del espacio de diseño requerido y la combinación de datos del reactor con información de herramientas analíticas de procesos (PAT). Tome decisiones más precisas y complete proyectos de manera eficiente.

iControl registra todas las acciones durante el experimento para una trazabilidad completa y una fácil reutilización de las recetas. Programe previamente algunas o todas sus tareas para que funcionen sin supervisión. Los puntos de ajuste también se pueden cambiar directamente en el gráfico del reactor o arrastrando y soltando tareas en el procedimiento.

Visualización de Optimax

Garantice procesos seguros, robustos y escalables

Los sistemas de reactores de laboratorio OptiMax están diseñados para garantizar procesos seguros, robustos y escalables. Los investigadores pueden caracterizar y optimizar las reacciones químicas en la escala de litros antes de pasar a la fabricación. Los reactores químicos OptiMax se aplican por consideraciones de seguridad de pasa/no pasa al escalar mediante la identificación de la entalpía, la capacidad calorífica, así como la transferencia de calor y masa en condiciones similares a las del proceso. Los reactores de síntesis OptiMax se aplican ampliamente cuando se diseñan partículas por cristalización con analizadores de tamaño de partículas.

Síntesis química segura

Mantener una cultura de seguridad con reactores químicos

Las soluciones que permiten una cultura de seguridad deben satisfacer las necesidades de cada científico, minimizar todos los riesgos para garantizar la máxima seguridad personal, permitir el desarrollo de condiciones de proceso que coincidan con las operaciones a gran escala y evaluar los peligros para predecir los riesgos de un proceso.

Desarrollamos EasyMax y OptiMax para limitar o eliminar la exposición a productos químicos, maximizando la seguridad personal en el laboratorio mediante el control de reacciones preprogramadas de forma segura y automática. Reduzca el riesgo de exposición y diseñe procesos que sean inherentemente más seguros.

Recipientes de reactores y accesorios para reactores

Reactores de síntesis que se adaptan a su química

Descubra moléculas revolucionarias y explore nuevos pasos sintéticos. Con una amplia gama de aplicaciones, los reactores químicos automatizados no ponen límites a su creatividad y productividad en el laboratorio de síntesis química. Los volúmenes de los reactores van desde tubos de 8 ml hasta recipientes de 1 l, y los reactores de una o dos piezas se adaptan a su química y flujo de trabajo.

Los reactores de síntesis química EasyMax y Optimax funcionan a temperaturas de -90 °C a 180 °C y ofrecen agitación aérea y magnética, así como química de vacío, ambiente y alta presión, lo que facilita y facilita la resolución de problemas químicos complejos.

Ver todos los accesorios.

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¿Qué es un reactor de síntesis química?

Los reactores de síntesis química son recipientes en los que tienen lugar reacciones químicas. Los parámetros de reacción, como la temperatura, la dosificación, la agitación y el muestreo, se configuran para realizar una reacción de síntesis . La exactitud y precisión de esos parámetros de reacción juegan un papel importante en la selectividad, conversión y reproducibilidad de la reacción química.

¿Cuáles son los tipos de reactores de síntesis química?

Existen tres tipos de reactores químicos:

  1. Reactores discontinuos
  2. Reactores continuos de tanque agitado (CSTR)
  3. Reactores de flujo de tapón (PFR)

Los reactores discontinuos son reactores de tanque agitado en los que la reacción química se produce en un espacio confinado durante un período de tiempo.

Los reactores continuos de tanque agitado, o reactores semidiscontinuos, agregan reactivos continuamente mientras eliminan los subproductos.

Los reactores de flujo de tapón suelen ser reactores tubulares, en los que la conversión de las reacciones químicas está influenciada por el tiempo de residencia.

¿Cuáles son los desafíos de los reactores de síntesis tradicionales?

La preparación del equipo manual de laboratorio tiende a ser engorrosa y lenta, al tiempo que pone al científico en riesgo de exposición. Las configuraciones tradicionales también tienden a estar mal controladas cuando se limita el rango de parámetros de reacción, incluidos T, p, pH y muestreo, lo que corre el riesgo de obtener resultados inconsistentes y no reproducibles. Las lagunas de información limitan la comprensión si los datos no se registran o la documentación se pierde.

¿Cómo puedo automatizar mi reactor de laboratorio?

Sistema de control de reactor químico

Los sistemas de reactores de síntesis química automatizados de METTLER TOLEDO están diseñados para una puesta en marcha rápida, un manejo sencillo, un control preciso, una seguridad intrínseca y un análisis de datos y generación de informes sin interrupciones.

  • Inicie recetas desde la pantalla de inicio, la pantalla táctil o el software preconfigurados.
  • Controle los parámetros de reacción desde la pantalla táctil o el software, lo que garantiza una mejor calidad de los datos y conjuntos de datos completos.
  • Automatice el enfriamiento activo para permitir un control rápido de la temperatura y evitar productos secundarios inesperados.
  • Automatiza la exportación de datos para compartir la visualización y la trazabilidad de los resultados cuando los necesites.

Además, el sistema de control del reactor RX-10 puede conectarse a su reactor de laboratorio encamisado existente para automatizar tareas engorrosas para aquellos que no necesitan configuraciones completas de estaciones de trabajo. Este sistema de control del reactor utiliza la misma interfaz de pantalla táctil que las estaciones de trabajo completas para flujos de trabajo sin interrupciones.

¿Los reactores de síntesis química de METTLER TOLEDO son compatibles con los estudios de diseño de experimentos (DoE)?

Diseño de experimentos del DOE

Diseño de experimentos del DOE

Debido a que nuestros reactores de síntesis química están diseñados para minimizar los cuellos de botella y maximizar la eficiencia del laboratorio químico, nuestros modelos permiten fácilmente que los estudios de Diseño de Experimento (DoE) produzcan datos experimentales de alta calidad. Puede utilizar los reactores de METTLER TOLEDO para optimizar los parámetros de reacción y proceso, y explorar cómo afectan a los resultados las distintas combinaciones de ajustes, como la temperatura, el pH, la dosificación y la agitación.

¿Cuál es la diferencia entre los modelos Básico y Avanzado?

EasyMax Advanced ofrece más funciones que su contraparte Basic. La estación de trabajo de síntesis personal avanzada ofrece una plataforma más completa para la gestión de la información, que incluye tendencias gráficas y secuencias de tareas en la pantalla táctil y documentación completa de captura de datos/experimentos. También puede integrar y agregar fácilmente las capacidades de:

  • Software iC Data Center™, para compartir datos y construir conocimiento institucional
  • Software iControl™ para la planificación, el control avanzado y la evaluación de datos
  • Calorimetría de flujo de calor para el cribado de seguridad del proceso para identificar, eliminar y corregir condiciones de reacción no escalables

Las designaciones 102 y 402 indican el volumen máximo y el número de reactores disponibles en la estación de trabajo dada (es decir, 102 = hasta dos recipientes de 100 mL, mientras que 402 = hasta dos recipientes de 400 mL)

Ver todos los modelos Basic y Advanced:

¿Puedo conectar mi reactor a accesorios de terceros?

estación de trabajo de reactor de síntesis química

 El accesorio Easy Control Box (ECB), que se compra por separado, amplía su reactor para el control automatizado y la captura de datos de dispositivos de terceros, incluidos sensores y soluciones de dosificación/muestreo.

ECB proporciona capacidades de control de dosificación y conecta fácilmente bombas y balanzas disponibles en el mercado para la dosificación gravimétrica o volumétrica preprogramada automatizada. El accesorio tiene funcionalidad de conectar y medir con sensores de tecnología SmartConnect. Los elementos de control se reconocen automáticamente, lo que hace que la configuración del reactor sea simple y fácil.  

Más información sobre Easy Control Box (ECB).

Reactores de síntesis química automatizados en publicaciones revisadas por pares

A continuación se muestra una selección de publicaciones sobre reactores de síntesis química.

  1. Brzęczek-Szafran, A., Siewniak, A., & Chrobok, A. (2023). Evaluación de las métricas de química verde para la fijación de dióxido de carbono en carbonatos cíclicos utilizando mezclas eutécticas como catalizador: evaluación exhaustiva sobre el ejemplo de un sistema derivado del ácido tánico. ACS Química e Ingeniería Sostenible, 11(31), 11415–11423. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.3c01006
  2. Chen, Z., Xu, F., Ni, L., Jiang, J., Yu, Y., & Pan, Y. (2023). Investigación de la reacción de oxidación semidiscontinua de dimetilsulfóxido con peróxido de hidrógeno: análisis térmico y optimización de procesos. Revista de Prevención de Pérdidas en las Industrias de Procesos, 105172. https://doi.org/10.1016/j.jlp.2023.105172
  3. Zhang, Y., Ni, L., Yao, H., Chen, Q., Jiang, J., Shu, C., Chen, Z., Li, C., & Zhang, W. (2023). Evaluación del mecanismo de reacción y la seguridad del proceso de la síntesis catalizada por ácido de peracetato de terc-butilo. Revista de Prevención de Pérdidas en las Industrias de Procesos, 81, 104944. https://doi.org/10.1016/j.jlp.2022.104944
  4. Kansy, D., Czaja, K., Bosowska, K. y Groch, P. (2022). Líquidos iónicos como catalizadores homogéneos para la oligomerización de glicerol. Polímeros, 14(6), 1200. https://doi.org/10.3390/polym14061200
  5. Stachowiak, W., Kaczmarek, D.K., Rzemieniecki, T. y Niemczak, M. (2022). Diseño sostenible de nuevas formas iónicas de vitamina B3 y su utilización como agentes fitosanitarios. Revista de Química Agrícola y Alimentaria, 70(27), 8222–8232. https://doi.org/10.1021/acs.jafc.2c01807
  6. Voßnacker, P., Schwarze, N., Keilhack, T., Kleoff, M., Steinhauer, S., Schiesser, Y., Paven, M., Yogendra, S., Weber, R., & Riedel, S. (2022). Sales de cloruro de alquilamonio para un almacenamiento eficiente de cloro en condiciones ambientales. ACS Química e Ingeniería Sostenible, 10(29), 9525–9531. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.2c02186
  7. Wysokowski, M., Nowacki, K., Jaworski, F., Niemczak, M., Bartczak, P., Sandomierski, M., Piasecki, A., Galiński, M., & Jesionowski, T. (2022). Síntesis iónica asistida por líquido de hidrogeles de quitina-etilenglicol como membranas electrolíticas para condensadores electroquímicos sostenibles. Scientific Reports, 12(1). https://doi.org/10.1038/s41598-022-12931-w
  8. Yang, Q., Canturk, B., Gray, K. C., McCusker, E. O., Sheng, M., & Li, F. (2018). Evaluación de los riesgos potenciales de seguridad asociados con el acoplamiento cruzado Suzuki-Miyaura de bromuros de arilo con especies de viniloboro. Investigación y Desarrollo de Procesos Orgánicos, 22(3), 351–359. https://doi.org/10.1021/acs.oprd.8b00001
  9. Buetti-Weekly, M. T., Clifford, P., Jones, B. P., & Nelson, J. D. (2017). Desarrollo de un proceso seguro y escalable para la preparación de glioxalato de alilo. Investigación y Desarrollo de Procesos Orgánicos, 22(1), 82–90. https://doi.org/10.1021/acs.oprd.7b00345
  10. Nota de aplicación de METTLER TOLEDO basada en estudios realizados por Brian Vanderplas y David Place, de Pfizer. (2017, 2 de mayo). Cinética de una reacción de activación C-H. Mettler-Toledo International Inc. Todos los derechos reservados. https://www.mt.com/us/en/home/library/applications/automated-reactors/Kinetics-of-a-C-H-Activation-Reaction.html
  11. Gurung, S. R., Mitchell, C., Huang, J., Jonas, M., Strawser, J. D., Daia, E., Hardy, A., O'Brien, E. M., Hicks, F. A., & Papageorgiou, C. D. (2016). Desarrollo y escalado de un proceso eficiente de borilación de miyaura utilizando tetrahidroxidiboro. Investigación y Desarrollo de Procesos Orgánicos, 21(1), 65–74. https://doi.org/10.1021/acs.oprd.6b00345
  12. Quell, T., Hecken, N., Dyballa, K. M., Franke, R., & Waldvogel, S. R. (2016). Preparación escalable y selectiva de 3,3′,5,5′-Tetrametil-2,2′-bifenol. Investigación y Desarrollo de Procesos Orgánicos, 21(1), 79–84. https://doi.org/10.1021/acs.oprd.6b00356