Sie möchten Ihre Synthesen nachhaltig und umweltfreundlich durchführen? Mit unseren Verfahren geht Ihnen ein Licht auf.

Fotochemie

Mikrostrukturierte Durchflussreaktoren steigern die Prozesseffizienz

© Fraunhofer IMM

Mikrostrukturierte Durchflussreaktoren eignen sich hervorragend für die Durchführung von fotochemischen Syntheseanwendungen. Einfallendes Licht ist perfekt verwendbar mit flüssigen und gasförmigen Stoffströmen und festen Phasen in Mikrokanälen oder Kapillaren. Volle Bestrahlung der Reaktionslösung ist kombiniert mit der präzisen Kontrolle der Bestrahlungszeit die durch das Volumen der Kanäle und die Flussrate festgelegt ist. Mikroreaktionstechnik und fotochemische Synthese sind ideale Partner für eine nachhaltige Produktion von hochwertigen Feinchemikalien.

„Wir verwenden Licht als anregende Energiequelle für die produktive Synthese ihrer chemischen Stoffe.“


Für den Lichteintrag setzen wir auf energieeffiziente LED-Technologie. Die geringe Größe der LEDs und deren relativ niedrige Abwärme erlauben uns eine gezielte Anpassung der Beleuchtungseinheiten an die jeweilige Mikroreaktorklasse. Ein weiterer besonderer Vorteil dieser Lichtquellen ist deren quasi-monochromatische Lichtemission, die eine sehr selektive Anregung des Fotokatalysators oder des Reaktionssubstrats ermöglicht. Neben der effizienten Lichteinstrahlung in die Reaktionslösung ist auch eine effiziente Kontaktierung der Flüssig- und Gasphase mit heterogenen Fotokatalysatoren in den Mikrokanälen möglich.

Angebot an unsere Kunden

Basierend auf unsere anerkannte Reaktortechnologie bieten wir ihnen individuelle Entwicklungen für Ihren fotochemischen Prozess.
Präzise Temperaturregelung und intensive photonische Kontaktierung sind in Mikrofallfilmreaktoren mit kurzen Verweilzeiten von Zehntelsekunden und in Kapillarreaktoren mit längeren Verweilzeiten von Minuten bis Stunden möglich. Beide Reaktortypen sind für Scale-Up und die Adaption an Ihren fotochemischen Prozess verfügbar.
Desweiteren bieten wir die Entwicklung individueller LED-Arrays inklusive der elektronischen Steuerung an. Kommerziell erhältliche Hochleistungsstrahler werden für einen definierten Bestrahlungsbereich von nahem UV-A bis zum sichtbaren Licht eingesetzt.
Wir übernehmen für sie den Transfer Ihrer Synthese oder Teile ihres Prozesses (z.B. Katalysatorimmobilisierung) vom Batch- zum kontinuierlichen Prozess .

Abhängig von Ihrer fotochemischen Strategie setzen wir z.B. organische Sensitizer, metallorganische Komplexe, heterogene Metalloxide ein:

  • metallfreie Photosensibilisatoren: Bengal Rose, Eosin Y, Perylen- und Porphyrinfarbstoffe, Riboflavin
  • organometallische Komplexe mit Ir, Ru, Cu, …
  • Metalloxide: TiO2, Bi2O3, BiVO4, ZnO, …

Mögliche fotochemische Applikationen sind:

  • In-situ-Generierung von Singulett-Sauerstoff
  • Fotooxidation
  • Cis-trans Isomerisierungen
  • Fluorierungen
  • Cyanierungen
  • Kohlenstoff-Kohlenstoff Bindungsbildung durch Diazonium-Chemie
  • Nanopartikelherstellung

Gleich ob Sie an der Optimierung eines fotochemischen Prozesses interessiert sind oder erstmals über den Einsatz von Fotochemie in Ihren Prozessen nachdenken, wir sind der richtige Partner.