H.E.L 格试剂合成的热危险性评估—Simular 反应量热仪 & Phi-TECⅠ绝热量热仪
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格氏试剂合成是有机合成化学中应用最广泛的碳-碳键形成反应之一，但其在工业化放大过程中面临严峻的热安全挑战。工业化过程中的主要风险源于反应特有的诱导期（Induction Period）现象：反应启动前存在明显的延迟阶段，一旦引发即伴随剧烈的热量释放，若冷却系统失效或投料控制失当，极易导致热失控（Thermal Runaway）甚至爆炸事故。历史上，格氏反应工艺事故频发，促使监管机构（如中国安监总管三〔2017〕1号文）将其列为重点监管的危险化工工艺。传统使用的乙醚（DE）和四氢呋喃（THF）溶剂不仅易燃易爆，且易形成过氧化物，进一步加剧了工艺的危险性。
热危险性评估研究的核心目的在于通过系统的量热学表征，建立从实验室到工业装置的安全放大依据。目前，该研究存在一些挑战：首先是诱导期的不可预测性，其次是多尺度热风险的耦合评估，再者是溶剂体系对放热机制的复杂影响。
随着研究的深入，更深刻的了解反应的动力学及机理，用来指导生产，可以确保工业放大过程中的安全性。未来此研究将朝着智能化、本质安全化和预测性控制方向发展。
案例：基于不同量热仪的格氏交叉偶联反应中环己烷型液晶单体热危险性评估
Wang, W., Gao, J., Li, Y., Wang, S., Shi, C., Dai, X., Jiang, T., & Sun, G. (2022). Thermal hazard assessment of cyclohexane-type liquid crystal monomer from the Grignard cross-coupling reaction by different calorimeters. Thermochimica Acta, 714, 179225.
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