微流控反應器是一種利用微通道處理或操控微小流體的技術，其特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
1. 層流流動
由于微流控反應器中通道尺寸較?。?0-1000μm），流體流速較低，因此流體的流動通常具有低雷諾數(shù)的特點，屬于層流流動。這種流動狀態(tài)有助于實現(xiàn)高效的混合和傳質。
2. 高比表面積
微流控反應器的通道尺寸小，導致其具有較高的比表面積。這使得反應物能夠與冷卻介質充分接觸，從而提高換熱效率，避免局部熱點的產(chǎn)生。
3. 精確的反應參數(shù)控制
微流控反應器的高效傳熱性能使其溫度響應較快。通過多臺微反應器串聯(lián)操作，可以簡單地通過改變各臺微反應器的溫度和通道長度實現(xiàn)不同反應階段的溫度和停留時間控制。
4. 小體積和模塊化設計
微流控反應器體積小，易于平行放大和模塊化設計。實驗室小試得到的反應工藝優(yōu)化條件可以直接應用于放大生產(chǎn)工藝中，一般不會出現(xiàn)較大變化。
5. 強大的傳熱傳質能力
微流控反應器的結構特點使其具有傳統(tǒng)釜式反應器無法比擬的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)為傳熱傳質能力更強。較大的比表面積使微反應器通道內的反應物可以與冷卻介質充分接觸，使其換熱效率遠超傳統(tǒng)釜式反應器。
6. 生物相容性和化學穩(wěn)定性
不同的材料選擇可以滿足不同的應用需求。例如，玻璃材料因其透明度高、化學穩(wěn)定性好、生物相容性好等特點，常被用作優(yōu)選材料；聚合物材料具有優(yōu)良的力學性能、加工性能和低成本等優(yōu)點；硅材料則具有優(yōu)良的機械性能、熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性。
7. 實驗室功能集成
微流控反應器能夠將生物、化學等實驗室的基本功能諸如樣品制備、反應、分離和檢測等縮微到一個幾平方厘米芯片上，實現(xiàn)多種單元技術在整體可控的微小平臺上靈活組合、規(guī)模集成。
這些特點使得微流控反應器在醫(yī)療診斷、生化分析、化學合成、環(huán)境監(jiān)測等領域展現(xiàn)出廣闊的應用前景。

審核編輯 黃宇