電化學合成是利用電能來驅動化學變化。用電來代替有毒和昂貴的化學試劑，更清潔和便宜的合成讓化學合成能夠更好的提高生產效率和成本的降低。

電化學和連續電化學反應

電合成是通過使電流通過試劑溶液進行的，通過添加或去除電子導致有機分子的氧化和還原。電合成有許多優點： 無需危險的氧化劑和還原劑即可生成活性物質；反應通常是高度選擇性的，電化學反應可以在溫和的條件下進行。電化學通過過電位直接定義電子能量，有助于避免形成不需要的副產物。根據“綠色化學”的原則，電化學具有高原子經濟性和低浪費。

電化學不是有機化學實驗室的常規技術，因為設備不易于使用，而且批量電合成需要高濃度的電解質。將電化學與連續流動相結合提供了強大的組合。由于從反應器中取出反應產物并且不允許與未反應的起始材料混合，因此可以消除對電解質的要求并且反應具有改進的選擇性。

MF-ELFlow 是一種實驗級電化學反應器，可用于使用綠色化學原理在連續流動中進行各種還原/氧化反應。有多種電極可供選擇，如石墨、鉑、鈦、紫銅、發泡鎳等。MF-ELFlow是一種易于使用、靈活、手工組裝的實驗級連續流電化學反應器。MF-Elflow  微通道電化學反應器具有電極距離近、可實現連續反應等特點。電極距離近的特點能帶來電壓低、電解質用量少或者不用電解質的優勢；連續反應可帶來物料不返流的優勢，從而可實現產物不過度氧化還原，提高產品收率。另外，微通道電化學反應器還有控溫準確、傳質快速的特點。在電極距離極小條件下，還能實現特殊的氧化還原耦合反應。

電化學反應器可實現的工藝案例：連續流電化學的反應工藝過程、陰極還原反應（單向循環）、陽極氧化反應（單向循環）、氧化還原反應（雙向循環）。

MF-Elflow 有機電連續流反應器特點

MF-Elflow 連續流電化學反應器技術規格

電化學在流動化學中的應用

電化學能夠實現試劑的獨特活化，從而實現其他技術無法實現的選擇性和轉化。電子的轉移驅動反應和轉變，意味著電化學是一種表面現象，當表面積/體積比高時，反應可以得到優化。

流動中的電化學意味著基料可以在兩個電極之間流過，調節流速的能力將調節基料暴露于電子轉移過程的時間量。

與典型的批處理方法相比，這種方法的優勢意味著我們可以最大程度地發揮表面現象特性的潛力，即減少電極之間的距離，以實現更高效的電子傳輸。這樣，流動中的電化學極大地允許更好的控制和反應的選擇性。

電化學在流動化學應用中的優勢

除了能夠使用其他技術無法實現的獨特反應和轉化之外，電化學還可以實現：

· 減少有毒和有害氧化劑的使用量

· 反應性中間體的產生，多步合成的理想選擇

· 快速氧化和還原藥物代謝產物的氧化合成

· 藥物代謝產物的氧化合成

在電化學反應中，反應由可用于激活分子以產生所需反應的電子數量驅動。

在流動中進行電化學反應意味著您可以在電子轉移過程中在電極之間連續流過基料。調節流速的能力意味著電化學反應的停留時間受到嚴格控制，而停留時間通常決定產物的分布和副產物形成的控制。

連續流動方式運行意味著您可以得到更大數量的電化學反應的底物，并且每次實驗都可以得到更多的產物。在兩個電極之間的通道中流動流體時，減小電極之間的距離可以更好地控制轉移到基料上的電子數量，從而更好地控制和選擇性地進行反應，這意味著您可以更準確地分配產品還將獲得更高的產品產量。

核心流動原理意味著溫度控制在電化學反應期間也顯著提高，因為較小的通道促進了更高效的傳熱，因此，可以在單個電化學反應中控制范圍變量以達到所需條件。這意味著流動中的電化學反應比分批過程中的類似反應快得多，分批反應通常要花費數小時才能完成，通常在流動電化學反應器中幾分鐘內就可以完成，而由于運行時所提供的控制量，該反應還可以產生更多，分布均勻的產品。

所有這些因素意味著，與批量過程中的類似反應相比，流動電化學反應的發生速度要快得多，通常需要幾分鐘或以上，而且由于控制量的原因，產生的產品分布也更均勻。

連續流電化學（催化）合成/電化學流動微反應裝置

Electrochemistry Reactor & Flow Electrochemistry

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