板式連續流光化學反應器工作原理

板式連續流光化學反應器的工作原理基于光化學與流動化學的協同作用，通過精密設計的板式通道結構實現高效、可控的光催化反應。其核心流程可分為以下五個關鍵環節：

1. 光源與光學系統的能量轉化

led光源通過光學系統將光束聚焦或均勻分布，形成高穿透性的平行光場。光波長根據反應需求可調，確保反應物分子充分吸收光能進入激發態。

2. 流動系統的傳質與混合

反應物通過微型泵以恒定流速進入高透光材料制成的板式微通道。通道厚度通常為0.8-3mm，薄層流動設計使光程與反應物接觸面積足夠大，結合湍流或脈沖混合技術，傳質效率較傳統釜式反應器提升5-8倍。

3. 光化學反應的觸發與進行

光激發的反應物分子在通道內與催化劑（如TiO?、HOF材料）接觸，生成活性中間體（如自由基、空穴），引發氧化、還原或取代反應。反應過程實時受控，停留時間可通過流速精確調節，避免副反應發生。

4. 溫控與檢測系統的動態調控

溫控系統通過循環冷卻液或加熱模塊維持反應溫度，誤差精度±1℃，防止局部過熱導致的催化劑失活或副產物生成。同時，集成在線檢測系統實時監控反應進程，數據自動反饋至控制系統，實現動態調整流速、光強等參數。

5. 模塊化設計與規模化擴展

板式反應器采用模塊化結構，可靈活組合多通道或串聯單元，持液量范圍10-60mL，支持從實驗室研發到中試生產的線性放大。

技術優勢總結

高效性：薄層流動與高光利用率使反應速率提升10-50倍；

安全性：低持液量降低易燃易爆風險；

環保性：溶劑消耗減少50%，副產物生成率低于傳統工藝30%。