Financial support provided by National Science Foundation (CAREER award CHE-0847262. We thank Vapourtec Ltd and Enwave Optronics for equipment support, and Daniel Daleb of the University of Connecticut for his assistance in construction of the flow cell apparatus.

1. Reaksiyon İzleme uygun Sinyalleri bulun <ol><li> Tüm başlangıç ​​malzemeleri ve ürün için Raman edinin. </li><li> Spektrumları Yerleşimi ve ürüne özgü yoğun bir bant tespit. </li><li> Reaksiyonun ilerlemesini izlemek için bu Raman bandı kullanın. 1608 cm &#39;de bir bant -1 bu durumda seçildi. </li></ol> 2. Akış Hücre kurun <ol><li> Uygun bir akış hücresi elde edilir. 6,5 mm genişlik, 20 mm yükseklik ve 5 mm (Şekil 2A) &#39;in bir yol uzunluğu: Burada, aşağıdaki boyutlara sahip bir kullanın. </li><li> Ortam ışığının serbest bir ortam sağlar bir kapta akış hücresi yerleştirin. </li><li> (Bu durumda 1 mm ID PFA tüp) akış hücresi giriş ve çıkışına hortumu bağlayın. </li></ol> 3. Akış Hücre ile Raman Spektrometresi Arabirimi <ol><li> C yerleştirilebilir esnek bir optik tertibatı ile uygun bir Raman spektrometresi Eldeakış hücresi yakınlığı kaybedersiniz. </li><li> Akış hücresi düzeneğinin (Şekil 2B) ihtiva eden kutuya uygun boyutlu bir açıklık boyunca optik tertibatım yerleştirin. </li><li> Akış hücresi dokunana kadar optik aksamını kaydırın ve daha sonra ~ 2 mm&#39;lik bir boşluk bırakarak geri çekin. </li><li> % 100 aseton ile akış hücresi doldurun. </li><li> Raman spektrometresi açın ve sürekli tarama modunda spektrumları kazanır. </li><li> Hafifçe bir seferde ışık borusunun bir kısmını hareket ettirerek lazer odaklanın. Sinyal onun en büyük yoğunlukta ve zirveleri keskin ve iyi tanımlanmış kadar hafif boru hareketli tutun. </li></ol><img alt="Şekil 2," src="/files/ftp_upload/52393/52393fig2.jpg" /> Şekil 2. (A) hücre ve kullanılan (B) Raman arayüzünü Akış. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52393/52393fig2large.jpg" target="_blank">Daha büyük bir ettik görmek için buraya tıklayınız</a>Bu rakamın rsion. 4. Reaktif ve Solvent Çözümler hazırlayın <ol><li> 50 ml&#39;lik volümetrik şişeye (6,106, 50 mmol gr, 1 eşdeğer) ve etil asetoasetat (6,507 g, 50 mmol, 1 eşdeğer) salisilaldehit ekleyin. </li><li> 50 ml&#39;lik bir toplam hacme etil asetat ekleyin ve daha sonra içeriğinin iyice karıştırın. </li><li> Bir manyetik karıştırma çubuğu içeren 20 ml&#39;lik bir cam şişeye stok çözeltisi, 10 ml&#39;lik bir şişe aktarın. Bu flakon &quot;ayıracı.&quot; Etiket </li><li> 100 ml&#39;lik bir şişe, etil asetat yerine 90 ml içinde. &quot;Solvent&quot; bu şişeyi etiketleyin. 100 ml&#39;lik bir şişe yer aseton 90 ml içinde. Bu şişeyi &quot;solvent yolunu kesmek&quot; etiketleyin. </li></ol> 5. Akış Aparatı hazırlayın <ol><li> &quot;P1&quot; ve &quot;P2&quot; akış ünitesi en az iki pompa olduğundan emin olun ve bunları etiketlemek. Her pompa için çözücü ve reaktif giriş hatlarını belirleyin. Ikiye &quot;toplamak&quot; ve &quot;atık&quot; hatlardan çıkış hatları yerleştirin individual 100 ml şişe, sırasıyla, &quot;ürün&quot; ve &quot;atık&quot; etiketli. </li><li> Bir reaktör olarak, ısıtılmadan yeteneğine sahip bir 10 ml kapasiteli PFA bobin kullanılır. </li><li> PFA reaktör bobin girişine tüp çıkan P1 bağlayın. </li><li> Reaktör bobini sonra üç girişli polieter eter keton (PEEK) tee-karıştırıcı takın. </li><li> , Tee-miksere reaktör bobin çıkış borudan 180 ° tüp çıkan P2 bağlayın. Tee karıştırıcı üçüncü bağlantı için bir boru parça bağlayın. Bu borunun diğer ucunda, bir geri-basınç regülatörü yerleştirin. </li><li> Akış hücresinin girişine geri-basınç regülatörünün çıkışından bir hattı bağlayın. &quot;Atık / toplamak&quot; anahtarına akış hücresinin çıkışından bir hattı bağlayın. </li><li> Prime P1 ve P2 ve solventle P1 için reaktif madde hattı hem de çözücü madde hatları. Reaktif şişesine çözücü şişe P1 için belirteci hattı hareket ettirin. </li><li> P1 kullanarak, reaktör boyunca etil asetat geçmesi2 ml bobin / dakika dolana kadar o. 2 dakika boyunca / 2 ml &#39;lik bir akış oranında, P2 aracılığıyla dakika aseton geçirin. </li><li> 1 ml / dakika, her iki P1 ve P2 için çözücü akış oranlarını ayarlayın. 7 barlık bir basınç geri basınç regülatörü ayarlayın. Istenilen sıcaklığa reaktör bobin sıcaklığı ayarlayın. </li><li> Şekil 3&#39;te şematik gösterildiği gibi ekipmanları yapılandırıldığını Çift kontrol edin. </li><li> Sistem sabit sıcaklık ve basınç ulaştığında, sızıntılara karşı kontrol edin ve ardından reaksiyonu çalıştırın. </li></ol><img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/52393/52393fig3.jpg" /> Şekil reaksiyon izleme deneyleri için kullanılan ekipman yapılandırma 3. şematik. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52393/52393fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> 6. Reaksiyonu Monitör <ol><li> TakEtil asetat / aseton çözücü sisteminin adet arka tarama akış hücresi içinden geçerken. Bu, otomatik olarak sonraki tüm taramalarda düşülür. </li><li> Tarar her 15 saniyede almak için spektrometre yapılandırma (Bu durumda Raman spektrometresi, bir 10 sn entegrasyon zaman yük vagonu = 3 set ve 1 = ortalama oldu). </li><li> &quot;Reaktif&quot; etiketli bir cam şişe içinde bir kerede (0.05 mi, 0.05 mmol, 0.1 eşdeğer) piperidin enjekte edilir. </li><li> İyice gelen, anahtar P1 karıştırdıktan sonra &quot;reaktif&quot;. Için çıkış akımını &quot;çözücü&quot; olarak ayarlayın &quot;toplamak.&quot; </li><li> Tüm malzeme tamamen geri &quot;reaktifi&quot; dan, anahtar P1 &quot;çözücü&quot;. Yüklendiğinde başka bir 30 dakika süreyle reaktör bobin aracılığıyla çözücü akan devam edin. Bu süre geçtikten sonra, ısıtma kapatın. </li><li> Reaktör rulo sıcaklığı 50 ° C&#39;nin altına kadar soğutulmuş, zaman açma P1 ve P2 kapalı pompalar. </li></ol> 7. Verileri analiz <ol&gt; <li> 1608 cm-1 vs bir elektronik tablo ve arsa Raman yoğunluğu Raman spektrometresi verilerini ver zaman. </li><li> Koşulları optimize etmek için, tekrarlayıcı bir biçimde debi ve sıcaklıkları reaktör bir dizi genelinde reaksiyonu gerçekleştirin. </li><li> 1608 cm-1 vs de Raman yoğunluk Yerleşimi araziler zaman. Not: Yükseköğretim Raman yoğunluğu yüksek ürün dönüşüm ile ilişkilidir. </li></ol> 8. Optimize Kullanım Koşulları Reaksiyonu çalıştırın <ol><li> Ekranlı çeşitli koşullar (değişken akış hızları / reaktör sıcaklıkları) olması, yüksek ürün dönüşüm elde etmek için optimize koşulları kullanarak reaksiyonu çalıştırın. </li></ol> 9. Ürün izole <ol><li> Ürün balonun içindekiler alın ve buz 100 ml 2 M HCI 20 ml ihtiva eden bir beher içine dökülür. </li><li> Behere etil asetat (2 mi) ve transfer az miktarda ürün şişesi durulayın. </li><li> Buzlu karışımı karıştırıntüm buz tamamen eriyene kadar. </li><li> Bir Hirsch hunisi, yan kol şişesi, lastik yaka ve kauçuk vakum boru uzunluğunda bir filtreleme sistemi kurun. </li><li> Vakum altında elde edilen çökelti filtre, soğuk dietil eter (10 mi) ile yıkayın ve bir ısı lambası (2-3 saat) ya da kuru O / N, vakum altında kurumaya bırakın. </li><li> Çözücü olarak CDCI3 kullanılarak 1 H nükleer manyetik rezonans (NMR) spektroskopi ile ürünü tanımlamakta teyit edin. Aşağıdaki gibi 500 MHz NMR spektrometresi için, 3-acetylcoumarin 1 H-NMR verileri: δ = 2.73 (s, 3H), 7,31-7,40 (m, 2 H), 7.65 (ddd, J = 7,53, 4.37, 2.60 Hz , 2 H), 8.51 (s, 1 H) ppm, 13C NMR verileri: δ = 30.84 (CH3) 117,00 (CH) 118.56 (C), 124,86 (CH) 125,27 (CH) 130,51 (CH) 134,68 (C) 147,74 (CH) 155.64 (C), 159,52 (C) 195,77 (C) ppm. </li></ol>

<ol>
	<li>Wiles, C., Watts, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Micro Reaction Technology in Organic Synthesis. , (2011).</li><li>van den Broek, S. A. M. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+Flow+Production+of+Thermally+Unstable+Intermediates+in+a+Microreactor+with+Inline+IR-Analysis:+Controlled+Vilsmeier&#8211;Haack+Formylation+of+Electron-Rich+Arenes.">Continuous Flow Production of Thermally Unstable Intermediates in a Microreactor with Inline IR-Analysis: Controlled Vilsmeier&#8211;Haack Formylation of Electron-Rich Arenes.</a> Org. Process Res. Dev. 16 (5), 934-938 (2012).</li><li>Baxendale, I. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+integration+of+flow+reactors+into+synthetic+organic+chemistry.">The integration of flow reactors into synthetic organic chemistry.</a> J. Chem. Technol. Biotechnol. 88 (4), 519-552 (2013).</li><li>Malet-Sanz, L., Susanne, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+Flow+Synthesis.">Continuous Flow Synthesis.</a> A Pharma Perspective J. Med. Chem. 55 (9), 4062-4098 (2012).</li><li>Hartwig, J., Metternich, J. B., Nikzad, N., Kirschning, A., Ley, S. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+flow+chemistry:+a+discovery+tool+for+new+chemical+reactivity+patterns.">Continuous flow chemistry: a discovery tool for new chemical reactivity patterns.</a> Org. Biomol. Chem. 12 (22), 3611-3615 (2014).</li><li>De Beer, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Near+infrared+and+Raman+spectroscopy+for+the+in-process+monitoring+of+pharmaceutical+production+processes.">Near infrared and Raman spectroscopy for the in-process monitoring of pharmaceutical production processes.</a> Int. J. Pharm. 417, 32-47 (2001).</li><li>McMullen, J. P., Jensen, K. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrated+microreactors+for+reaction+automation:+New+approaches+to+reaction+development.">Integrated microreactors for reaction automation: New approaches to reaction development.</a> Annu. Rev. Anal. Chem. 3, 19-42 (2010).</li><li>Moore, J. S., Jensen, K. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+multitrajectory+method+for+reaction+optimization+in+a+microfluidic+system+using+online+IR+analysis.">Automated multitrajectory method for reaction optimization in a microfluidic system using online IR analysis.</a> Org. Process Res. Dev. 16 (8), 1409-1415 (2012).</li><li>Carter, C. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ReactIR+Flow+Cell:+A+New+Analytical+Tool+for+Continuous+Flow+Chemical+Processing.">ReactIR Flow Cell: A New Analytical Tool for Continuous Flow Chemical Processing.</a> Org. Process Res. Dev. 14 (2), 393-404 (2010).</li><li>Ferstl, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inline+Analysis+in+Microreaction+Technology:+A+Suitable+Tool+for+Process+Screening+and+Optimization.">Inline Analysis in Microreaction Technology: A Suitable Tool for Process Screening and Optimization.</a> Chem. Eng. Technol. 30 (3), 370-378 (2007).</li><li>Benito-Lopez, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+fiber-based+on-line+UV/Vis+spectroscopic+monitoring+of+chemical+reaction+kinetics+under+high+pressure+in+a+capillary+microreactor.">Optical fiber-based on-line UV/Vis spectroscopic monitoring of chemical reaction kinetics under high pressure in a capillary microreactor.</a> Chem. Commun. (22), 2857-2859 (2005).</li><li>Gökay, O., Albert, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+single+to+multiple+microcoil+flow+probe+NMR+and+related+capillary+techniques:+a+review.">From single to multiple microcoil flow probe NMR and related capillary techniques: a review.</a> Anal. Bioanal. Chem. 402 (2), 647-669 (2012).</li><li>Jones, C. J., Larive, C. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Could+smaller+really+be+better?+Current+and+future+trends+in+high-resolution+microcoil+NMR+spectroscopy.">Could smaller really be better? Current and future trends in high-resolution microcoil NMR spectroscopy.</a> Anal. Bioanal. Chem. 402 (1), 61-68 (2012).</li><li>Mozharov, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+Method+for+Kinetic+Studies+in+Microreactors+Using+Flow+Manipulation+and+Noninvasive+Raman+Spectrometry.">Improved Method for Kinetic Studies in Microreactors Using Flow Manipulation and Noninvasive Raman Spectrometry.</a> J. Am. Chem. Soc. 133 (10), 3601-3608 (2011).</li><li>Chaplain, G., Haswell, S. J., Fletcher, P. D. I., Kelly, S. M., Mansfield, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+evaluation+of+a+Raman+flow+cell+for+monitoring+continuous+flow+reactions.">Development and evaluation of a Raman flow cell for monitoring continuous flow reactions.</a> Aust. J. Chem. 66 (2), 208-212 (2013).</li><li>Browne, D. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+flow+reaction+monitoring+using+an+on-line+miniature+mass+spectrometer.">Continuous flow reaction monitoring using an on-line miniature mass spectrometer.</a> Rapid Comm. Mass. Spectrosc. 26 (17), (1999).</li><li>Koster, S., Verpoorte, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+decade+of+microfluidic+analysis+coupled+with+electrospray+mass+spectrometry:+An+overview.">A decade of microfluidic analysis coupled with electrospray mass spectrometry: An overview.</a> Lab Chip. 7 (11), 1394-1412 (2007).</li><li>Leadbeater, N. E., Schmink, J. R., Hamlin, T. A., de la Hoz, A., Loupy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tools+for+Monitoring+Reactions+Performed+Using+Microwave+Heating.">Tools for Monitoring Reactions Performed Using Microwave Heating.</a> Microwaves in Organic Synthesis. 1, 327-376 (2012).</li><li>Leadbeater, N. E., Schmink, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+Raman+spectroscopy+as+a+tool+for+in+situ.+monitoring+of+microwave-promoted+reactions.">Use of Raman spectroscopy as a tool for in situ. monitoring of microwave-promoted reactions.</a> Nature Protoc. 3 (1), 1-7 (2008).</li><li>Schmink, J. R., Holcomb, J. L., Leadbeater, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+Raman+spectroscopy+as+an+In+Situ.+Tool+to+Obtain+Kinetic+Data+for+Organic+Transformations.">Use of Raman spectroscopy as an In Situ. Tool to Obtain Kinetic Data for Organic Transformations.</a> Chem. Eur. J. 14 (32), 9943-9950 (2008).</li><li>Hamlin, T. A., Leadbeater, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Raman+spectroscopy+as+a+tool+for+monitoring+mesoscale+continuous-flow+organic+synthesis:+Equipment+interface+and+assessment+in+four+medicinally-relevant+reactions.">Raman spectroscopy as a tool for monitoring mesoscale continuous-flow organic synthesis: Equipment interface and assessment in four medicinally-relevant reactions.</a> Beilstein J. Org. Chem. 9, 1843-1852 (2013).</li><li>Kelly, C. B., Lee, C., Leadbeater, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+approach+for+continuous-flow+processing+of+reactions+that+involve+the+in+situ.+formation+of+organic+products.">An approach for continuous-flow processing of reactions that involve the in situ. formation of organic products.</a> Tetrahedron Lett. 52 (2), 263-265 (2011).</li><li>Wren, S. N., Donaldson, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glancing-angle+Raman+spectroscopic+probe+for+reaction+kinetics+at+water+surfaces.">Glancing-angle Raman spectroscopic probe for reaction kinetics at water surfaces.</a> Phys. Chem. Chem. Phys. 12, 2648-2654 (2010).</li><li>Leadbeater, N. E., Smith, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Real-Time+Monitoring+of+Microwave-Promoted+Suzuki+Coupling+Reactions+Using+in+Situ.+Raman+Spectroscopy.">Real-Time Monitoring of Microwave-Promoted Suzuki Coupling Reactions Using in Situ. Raman Spectroscopy.</a> Org. Lett. 8 (20), 4589-4591 (2006).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Raman spektrometresi akış birimi ile arabirim edilebileceği hızı, reaksiyon takibinde değerli Programa doğrudan sokulan bu akla getirmektedir. Reaksiyon değişkenlerinin bir dizi kullanıcı hızlı çevrimdışı yöntemlerle olduğundan daha optimum reaksiyon koşullarında varmak için izin veren bir hızlandırılmış bir şekilde incelenebilir. Burada tarif edilen tekniklerin uygulanması, uygun bir grup bulunabilir varsayarak, yan ürünlerin oluşumunun izlenmesine olanak sağlar. Koşullar, safsızlık ...

Sürekli akış işleme kullanarak, kimyagerler onlar güvenli, etkili, ve kolaylıkla 1,2 ile kimyasal reaksiyonlar bir dizi gerçekleştirebilirsiniz bulgu vardır. Sonuç olarak, akış kimya ekipman akademik kurumlarda endüstriyel ortamlarda hem tepkileri yanı sıra araştırma laboratuarları çalıştırmak için ayrılmaz bir araç haline gelmektedir. Sentetik Kimya dönüşümler çok çeşitli akış reaktörleri 3,4 gerçekleştirilmiştir. Select durumlarda, toplu işe yaramazsa reaksiyonlar sürekli akış koşulları altında 5 sorunsuz devam ettiği gösterilmiştir. Reaksiyon optimizasyon ve kalite kontrol hem de, in-line reaksiyonu akış işleme ile izleme katılması önemli avantajlar sunmaktadır. In-line izleme gerçek örnek koşullarına gerçek zamanlı tepki ile sürekli analiz sağlar. Bu, daha hızlı ve karşılaştırılabilir off-line tekniklerine göre, bazı durumlarda, daha güvenli. In-line analiz bir dizi teknik f ile ara-yüz edilmişDüşük reaktörler 7. Örnekler enfraruj dahil 8,9, UV-görünür NMR 12,13, Raman spektroskopisi 14,15 ve kütle spektrometresi 16,17, 10,11. Araştırma grubumuz bilimsel mikrodalga birimine 18 ile Raman spektrometresi arabirim etti. Bunu kullanarak, reaksiyonların bir dizi hem nitel ve nicel 19 20 açısından izlenmektedir. Bu başarısı üzerine inşa, biz son zamanlarda bizim sürekli akış birimleri biri ile Raman spektrometresi arabirim ve anahtar ilaç gibi-ilgili organik dönüşümler bir dizi sıralı reaksiyon izlenmesi için istihdam var. 21 de izlemek mümkün olan her durumda, reaksiyonları ve aynı zamanda bir örnekte, bir kalibrasyon eğrisi ile, Raman tayf verileri elde edilen ürün dönüştürme saptayabilecektir. İşte biz aparatı kurmak ve tepkileri izlemek için nasıl kullanılacağını açıklar. Bu 3-ac piperidin-katalize sentezi ileetylcoumarin (1) burada, model reaksiyon etil asetoasetat (Şekil 1) salisilaldehit. <img alt="figür 1" src="/files/ftp_upload/52393/52393fig1.jpg" /> Şekil 1. Tabanı (1). 3-acetylcoumarin vermek üzere salisilaldehid ve etil asetoasetatın arasındaki yoğunlaşma reaksiyonu katalize <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52393/52393fig1large.jpg" target="_blank">bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a>

<table border="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Salicylaldehyde</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S356</td>
			<td>Reagent Grade, 98%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethyl acetoacetate</td>
			<td>Acros Organics</td>
			<td>117970010</td>
			<td>99%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Piperidine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>104094</td>
			<td>Reagent Plus, 99%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hydrochloric acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>320331</td>
			<td>ACS Reagent, 37%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethyl acetate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>34858</td>
			<td>CHROMASOLV, for HPLC, &#62;99.7%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>650501</td>
			<td>CHROMASOLV, for HPLC, &#62;99.9%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flow cell</td>
			<td>Starna Cells</td>
			<td></td>
			<td>583.65.65-Q-5/Z20</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flow unit</td>
			<td>Vapourtec</td>
			<td></td>
			<td>E-series system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Raman spectrometer</td>
			<td>Enwave Optronics Inc</td>
			<td></td>
			<td>Model EZRaman-L</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

real-time monitoring of reactions performed using continuous-flow processing: the preparation of 3-acetylcoumarin as an example

Sıralı izleme kullanılarak, basit ve hızlı bir şekilde sürekli akış işleme ile yerine reaksiyonları optimize etmek mümkündür. Bu teknik kullanılarak, zaman içinde tutarlı ürün kalitesinin sağlanması da mümkündür. Biz burada bir Raman spektrometresi ile piyasada bulunan bir akış birimi arayüzü nasıl gösterir. Raman akış hücresi, bu buluşta atmosfer basıncında çalıştırılabilir, yani, geri-basınç regülatörü sonra yerleştirilir. Buna ek olarak, ürün akımı akış hücresi girmeden önce bir boru uzunluğunu geçmektedir olması malzemesi, oda sıcaklığında olduğu anlamına gelir. Bu Raman sinyal yoğunluğu sıcaklığa bağlıdır çünkü spektrumları izotermal şartlarda kazanılmış olması önemlidir. Aygıt birleştirilmiş ettikten sonra, bir kimyasal reaksiyon izleme şeklini göstermektedir, salisilaldehit ve etil asetoasetat 3-acetylcoumarin piperidin-katalize sentezi bir örnek olarak kullanılır. Akış, bir oranları reaksiyonu aralığında yapılabilird sıcaklıklar, in-situ izleme aracı basit ve kolay bir şekilde koşulları optimize etmek için kullanılır.

3-acetylcoumarin sürekli akışlı hazırlanması in-line izlenmesi için temsili bir tepki olarak seçildi. Çözücü olarak etil asetat kullanarak toplu olarak, reaksiyon uygun olarak ilerlemektedir. Bununla birlikte, ürünün (1), oda sıcaklığında tam olarak çözünür değildir. Geri-basınç regülatörü potansiyel tıkanmasını önlemek, hem de sinyal edinimi karıştırmayı istiyorum akış hücresi katı parçacıklara sahip riskini azaltmak için, biz bu ve diğer reaksiyonları <sup...

Watch this Scientific Journal Video about Real-time Monitoring of Reactions Performed Using Continuous-flow Processing: The Preparation of 3-Acetylcoumarin as an Example at JoVE.com

Real-time Monitoring of Reactions Performed Using Continuous-flow Processing: The Preparation of 3-Acetylcoumarin as an Example

Gerçek zamanlı izleme sürekli akış işleme ile yerine reaksiyonların hızlı optimizasyonu sağlar. Burada 3-acetylcoumarin hazırlanması Bir örnek olarak kullanılmıştır. Reaksiyonun iyi duruma getirmek için gereken adımlar gibi in-situ Raman izleme yerine getirilmesi için aygıt tarif edilmektedir.

Sürekli akış İşleme kullanma Gerçekleştirilen Reaksiyonları Gerçek zamanlı izleme: Bir Örnek olarak 3-Acetylcoumarin Hazırlanması

By using inline monitoring, it is possible to optimize reactions performed using continuous-flow processing in a simple and rapid way. It is also possible ...

real-time-monitoring-reactions-performed-using-continuous-flow

Research

JoVE Journal

Chemistry

9.6K Görüntüleme.  University of Connecticut.  Gerçek zamanlı izleme sürekli akış işleme ile yerine reaksiyonların hızlı optimizasyonu sağlar. Burada 3-acetylcoumarin hazırlanması Bir örnek olarak kullanılmıştır. Reaksiyonun iyi duruma getirmek için gereken adımlar gibi in-situ Raman izleme yerine getirilmesi için aygıt tarif edilmektedir. 

Video: Real-time Monitoring of Reactions Performed Using Continuous-flow Processing: The Preparation of 3-Acetylcoumarin as an Example

Rapid High-throughput Species Identification of Botanical Material Using Direct Analysis in Real Time High Resolution Mass Spectrometry

We demonstrate that direct analysis in real time-high resolution mass spectrometry can be used to produce mass spectral profiles of botanical material, and that these chemical fingerprints can be used for plant species identification. The mass spectral data can be acquired rapidly and in a high throughput manner without the need for sample extraction, derivatization or pH adjustment steps. The use of this technique bypasses challenges presented by more conventional techniques including lengthy chromatography analysis times and resource intensive methods. The high throughput capabilities of the direct analysis in real time-high resolution mass spectrometry protocol, coupled with multivariate statistical analysis processing of the data, provide not only class characterization of plants, but also yield species and varietal information. Here, the technique is demonstrated with two psychoactive plant products, Mitragyna speciosa (Kratom) and Datura (Jimsonweed), which were subjected to direct analysis in real time-high resolution mass spectrometry followed by statistical analysis processing of the mass spectral data. The application of these tools in tandem enabled the plant materials to be rapidly identified at the level of variety and species.

A method for species identification of botanical material by direct analysis in real time-high resolution mass spectrometry and multivariate statistical analysis is presented.

Gerçek Zamanlı Yüksek Çözünürlüklü Kütle Spektrometresi Doğrudan Analizi Kullanılarak Botanik Malzeme Hızlı Yüksek verim Türler Kimlik

We demonstrate that direct analysis in real time-high resolution mass spectrometry can be used to produce mass spectral profiles of botanical material, ...

Kimya

Capillary Electrophoresis to Monitor Peptide Grafting onto Chitosan Films in Real Time

Free-solution capillary electrophoresis (CE) separates analytes, generally charged compounds in solution through the application of an electric field. Compared to other analytical separation techniques, such as chromatography, CE is cheap, robust and effectively requires no sample preparation (for a number of complex natural matrices or polymeric samples). CE is fast and can be used to follow the evolution of mixtures in real time (e.g., chemical reaction kinetics), as the signals observed for the separated compounds are directly proportional to their quantity in solution.
Here, the efficiency of CE is demonstrated for monitoring the covalent grafting of peptides onto chitosan films for subsequent biomedical applications. Chitosan&#39;s antimicrobial and biocompatible properties make it an attractive material for biomedical applications such as cell growth substrates. Covalently grafting the peptide RGDS (arginine - glycine - aspartic acid - serine) onto the surface of chitosan films aims at improving cell attachment. Historically, chromatography and amino acid analysis have been used to provide a direct measurement of the amount of grafted peptide. However, the fast separation and absence of sample preparation provided by CE enables equally accurate yet real-time monitoring of the peptide grafting process. CE is able to separate and quantify the different components of the reaction mixture: the (non-grafted) peptide and the chemical coupling agents. In this way the use of CE results in improved films for downstream applications.
The chitosan films were characterized through solid-state NMR (nuclear magnetic resonance) spectroscopy. This technique is more time-consuming and cannot be applied in real time, but yields a direct measurement of the peptide and thus validates the CE technique.

Free solution capillary electrophoresis is a fast, cheap and robust analytical method that enables the quantitative monitoring of chemical reactions in real time. Its utility for rapid, convenient and precise analysis is demonstrated here through analysis of covalent peptide grafting onto chitosan films for improved cell adhesion.

Kapiler Elektroforez Real Time Kitosan Films üzerine Peptit Aşılama Monitör

Free-solution capillary electrophoresis (CE) separates analytes, generally charged compounds in solution through the application of an electric field. ...

A Protocol for Safe Lithiation Reactions Using Organolithium Reagents

Organolithium reagents are powerful tools in the synthetic chemist&#39;s toolbox. However, the extreme pyrophoric nature of the most reactive reagents warrants proper technique, thorough training, and proper personal protective equipment. To aid in the training of researchers using organolithium reagents, a thorough, step-by-step protocol for the safe and effective use of tert-butyllithium on an inert gas line or within a glovebox is described. As a model reaction, preparation of lithium tert-butyl amide by the reaction of tert-butyl amine with one equivalent of tert-butyl lithium is presented.

The safe and proper use of organolithium reagents is described.

Organolityum Reaktifleri kullanarak Güvenli litiasyon Reaksiyonlar için Protokol

Organolithium reagents are powerful tools in the synthetic chemist&#39;s toolbox. However, the extreme pyrophoric nature of the most reactive reagents ...

Monitoring the Effects of Illumination on the Structure of Conjugated Polymer Gels Using Neutron Scattering

We demonstrate a protocol to effectively monitor the gelation process of a high concentration solution of conjugated polymer both in the presence and absence of white light exposure. By instituting a controlled temperature ramp, the gelation of these materials can be precisely monitored as they proceed through this structural evolution, which effectively mirrors the conditions experienced during the solution deposition phase of organic electronic device fabrication. Using small angle neutron scattering (SANS) and ultra-small angle neutron scattering (USANS) along with appropriate fitting protocols we quantify the evolution of select structural parameters throughout this process. Thorough analysis indicates that continued light exposure throughout the gelation process significantly alters the structure of the ultimately formed gel. Specifically, the aggregation process of poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl) (P3HT) nano-scale aggregates is negatively affected by the presence of illumination, ultimately resulting in the retardation of growth in conjugated polymer microstructures and the formation of smaller scale macro-aggregate clusters.

A protocol for the analysis of gels formed from the optoelectronic conjugated polymer poly(3-hexylthiophene-2,5-diyl) (P3HT) using small and ultra-small angle neutron scattering in both the presence and absence of illumination is presented.

Aydınlatma nötron saçılma kullanarak konjuge polimer jelleri yapısını etkilerinin izlenmesi

We demonstrate a protocol to effectively monitor the gelation process of a high concentration solution of conjugated polymer both in the presence and ...

Measurements of Long-range Electronic Correlations During Femtosecond Diffraction Experiments Performed on Nanocrystals of Buckminsterfullerene

The precise details of the interaction of intense X-ray pulses with matter are a topic of intense interest to researchers attempting to interpret the results of femtosecond X-ray free electron laser (XFEL) experiments. An increasing number of experimental observations have shown that although nuclear motion can be negligible, given a short enough incident pulse duration, electronic motion cannot be ignored. The current and widely accepted models assume that although electrons undergo dynamics driven by interaction with the pulse, their motion could largely be considered &#39;random&#39;. This would then allow the supposedly incoherent contribution from the electronic motion to be treated as a continuous background signal and thus ignored. The original aim of our experiment was to precisely measure the change in intensity of individual Bragg peaks, due to X-ray induced electronic damage in a model system, crystalline C60. Contrary to this expectation, we observed that at the highest X-ray intensities, the electron dynamics in C60 were in fact highly correlated, and over sufficiently long distances that the positions of the Bragg reflections are significantly altered. This paper describes in detail the methods and protocols used for these experiments, which were conducted both at the Linac Coherent Light Source (LCLS) and the Australian Synchrotron (AS) as well as the crystallographic approaches used to analyse the data.

We describe an experiment designed to probe the electronic damage induced in nanocrystals of Buckminsterfullerene (C60) by intense, femtosecond pulses of X-rays. The experiment found that, surprisingly, rather than being stochastic, the X-ray induced electron dynamics in C60 are highly correlated, extending over hundreds of unit cells within the crystals1.

Bukminsterfuleren Nanocrystals üzerinde gerçekleştirilen Femtosecond kırınım deneyler sırasında uzun menzilli elektronik korelasyon ölçümleri

The precise details of the interaction of intense X-ray pulses with matter are a topic of intense interest to researchers attempting to interpret the ...

Real-time Breath Analysis by Using Secondary Nanoelectrospray Ionization Coupled to High Resolution Mass Spectrometry

Exhaled volatile organic compounds (VOCs) have aroused considerable interest, since they can serve as biomarkers for disease diagnosis and environmental exposure in a non-invasive manner. In this work, we present a protocol to characterize the exhaled VOCs in real time by using secondary nanoelectrospray ionization coupled to high resolution mass spectrometry (Sec-nanoESI-HRMS). The homemade Sec-nanoESI source was readily set up based on a commercial nanoESI source. Hundreds of peaks were observed in the background-subtracted mass spectra of exhaled breath, and the mass accuracy values are -4.0-13.5 ppm and -20.3-1.3 ppm in the positive and negative ion detection modes, respectively. The peaks were assigned with accurate elemental composition according to the accurate mass and isotopic pattern. Less than 30 s is used for one exhalation measurement, and it takes approximately 7 min for six replicated measurements.

A protocol for characterizing chemical composition of exhaled breath in real time by using secondary nanoelectrospray ionization coupled to high resolution mass spectrometry is demonstrated.

İkincil Nanoelectrospray iyonlaşma kullanarak gerçek zamanlı nefes analiz için yüksek çözünürlüklü kütle spektrometresi birleştiğinde

Exhaled volatile organic compounds (VOCs) have aroused considerable interest, since they can serve as biomarkers for disease diagnosis and environmental ...

Continuous Flow Chemistry: Reaction of Diphenyldiazomethane with p-Nitrobenzoic Acid

Continuous flow technology has been identified as instrumental for its environmental and economic advantages leveraging superior mixing, heat transfer and cost savings through the &#34;scaling out&#34; strategy as opposed to the traditional &#34;scaling up&#34;. Herein, we report the reaction of diphenyldiazomethane with p-nitrobenzoic acid in both batch and flow modes. To effectively transfer the reaction from batch to flow mode, it is essential to first conduct the reaction in batch. As a consequence, the reaction of diphenyldiazomethane was first studied in batch as a function of temperature, reaction time, and concentration to obtain kinetic information and process parameters. The glass flow reactor set-up is described and combines two types of reaction modules with &#34;mixing&#34; and &#34;linear&#34; microstructures. Finally, the reaction of diphenyldiazomethane with p-nitrobenzoic acid was successfully conducted in the flow reactor, with up to 95% conversion of the diphenyldiazomethane in 11 min. This proof of concept reaction aims to provide insight for scientists to consider flow technology&#39;s competitiveness, sustainability, and versatility in their research.

Continuous Flow Chemistry: Reaction of Diphenyldiazomethane with p-Nitrobenzoic Acid

Flow chemistry carries environmental and economic advantages by leveraging superior mixing, heat transfer and cost benefits. Herein, we provide a blueprint to transfer chemical processes from batch to flow mode. The reaction of diphenyldiazomethane (DDM) with p-nitrobenzoic acid, conducted in batch and flow, was chosen for proof of concept.

Sürekli akışı kimya: Diphenyldiazomethane p- Nitrobenzoic asit tepki

Continuous flow technology has been identified as instrumental for its environmental and economic advantages leveraging superior mixing, heat transfer and ...

A Continuous-flow Photocatalytic Reactor for the Precisely Controlled Deposition of Metallic Nanoparticles

In this work, a novel photocatalytic reactor for the pulsed and controlled excitation of the photocatalyst and the precise deposition of metallic nanoparticles is developed. Guidelines for the replication of the reactor and its operation are provided in detail. Three different composite systems (Pt/graphene, Pt/TiO2, and Au/TiO2) with monodisperse and uniformly distributed particles are produced by this reactor, and the photodeposition mechanism, as well as the synthesis optimization strategy, are discussed. The synthesis methods and their technical aspects are described comprehensively. The role of the ultraviolet (UV) dose (in each excitation pulse) on the photodeposition process is investigated and the optimum values for each composite system are provided.

For a continuous and scalable synthesis of noble-metal-based nanocomposites, a novel photocatalytic reactor is developed and its structure, operation principles, and product quality optimization strategies are described.

Metalik nano tanecikleri tam kontrollü birikimi için sürekli akış Fotokatalitik reaktör

In this work, a novel photocatalytic reactor for the pulsed and controlled excitation of the photocatalyst and the precise deposition of metallic ...

Technical Aspect of the Automated Synthesis and Real-Time Kinetic Evaluation of [11C]SNAP-7941

Positron emission tomography (PET) is an essential molecular imaging technique providing insights into pathways and using specific targeted radioligands for in vivo investigations. Within this protocol, a robust and reliable remote-controlled radiosynthesis of [11C]SNAP-7941, an antagonist to the melanin-concentrating hormone receptor 1, is described. The radiosynthesis starts with cyclotron produced [11C]CO2 that is subsequently further reacted via a gas-phase transition to [11C]CH3OTf. Then, this reactive intermediate is introduced to the precursor solution and forms the respective radiotracer. Chemical as well as the radiochemical purity are determined by means of RP-HPLC, routinely implemented in the radiopharmaceutical quality control process. Additionally, the molar activity is calculated as it is a necessity for the following real-time kinetic investigations. Furthermore, [11C]SNAP-7941 is applied to MDCKII-WT and MDCKII-hMDR1 cells for evaluating the impact of P-glycoprotein (P-gp) expression on cell accumulation. For this reason, the P-gp expressing cell line (MDCKII-hMDR1) is either used without or with blocking prior to experiments by means of the P-gp substrate (&#177;)-verapamil and the results are compared to the ones observed for the wildtype cells. The overall experimental approach demonstrates the importance of a precise time-management that is essential for every preclinical and clinical study using PET tracers radiolabelled with short-lived nuclides, such as carbon-11 (half-life: 20 min).

Technical Aspect of the Automated Synthesis and Real-Time Kinetic Evaluation of [11C]SNAP-7941

Here, we represent a protocol for the fully automated radiolabelling of [11C]SNAP-7941 and the analysis of the real-time kinetics of this PET-tracer on P-gp expressing and non-expressing cells.

Otomatik sentez ve gerçek zamanlı kinetik değerlendirmesinin teknik yönü [11C] SNAP-7941

Positron emission tomography (PET) is an essential molecular imaging technique providing insights into pathways and using specific targeted radioligands ...

Optimization of Radiochemical Reactions using Droplet Arrays

Current automated radiosynthesizers are designed to produce large clinical batches of radiopharmaceuticals. They are not well suited for reaction optimization or novel radiopharmaceutical development since each data point involves significant reagent consumption, and contamination of the apparatus requires time for radioactive decay before the next use. To address these limitations, a platform for performing arrays of miniature droplet-based reactions in parallel, each confined within a surface-tension trap on a patterned polytetrafluoroethylene-coated silicon "chip", was developed. These chips enable rapid and convenient studies of reaction parameters including reagent concentrations, reaction solvent, reaction temperature and time. This platform permits the completion of hundreds of reactions in a few days with minimal reagent consumption, instead of taking months using a conventional radiosynthesizer.

This method describes the use of a novel high-throughput methodology, based on droplet chemical reactions, for the rapid and economical optimization of radiopharmaceuticals using nanomole amounts of reagents.