來自克羅地亞 Ru?er Boškovi? 研究所 (RBI) 的一組化學(xué)家描述了一種新的、易于使用的方法，用于不間斷地監(jiān)測機(jī)械化學(xué)反應(yīng)。這些反應(yīng)在封閉的研磨裝置中進(jìn)行，因此為了監(jiān)測反應(yīng)必須打開反應(yīng)容器，從而干擾該過程。新方法使用拉曼光譜更深入地了解固態(tài)研磨反應(yīng)，而無需通常中斷化學(xué)反應(yīng)過程。

今天，通過研磨的機(jī)械化學(xué)合成用于制備所有類別的化合物和材料。它是經(jīng)典溶液合成的一種簡單、快速且更環(huán)保的替代方法，大大減少了溶劑的使用和廢物的產(chǎn)生，因?yàn)榉磻?yīng)在沒有溶劑的固態(tài)下進(jìn)行，并由機(jī)械能的輸入驅(qū)動(dòng)。

然而，為了將機(jī)械能帶入系統(tǒng)，固體被放置在由各種金屬(如鋼)和透明塑料制成的反應(yīng)容器中。然后將固體加入球磨機(jī)中，然后將磨機(jī)容器放置在專門的磨機(jī)上，在那里它們以高頻振動(dòng)。

“盡管通過研磨進(jìn)行機(jī)械化學(xué)合成正變得越來越流行和廣泛，但在這種封閉的反應(yīng)容器中發(fā)生反應(yīng)的方式使我們無法監(jiān)測化學(xué)和物理過程。即，過去通常通過停止研磨并打開反應(yīng)容器，然后從容器中取出一小部分樣品進(jìn)行分析來監(jiān)測化學(xué)反應(yīng)。然而，停止研磨并不一定意味著這種化學(xué)反應(yīng)已經(jīng)完成，這意味著以這種方式監(jiān)測化學(xué)過程并不總是能得到好的結(jié)果，”克羅地亞研究團(tuán)隊(duì)的 Stipe Lukin 博士解釋說。

為了讓科學(xué)家了解特定反應(yīng)如何以及為什么在固態(tài)下發(fā)生，有必要設(shè)計(jì)一種方法來在研磨過程中成功監(jiān)測這些過程，而無需停止實(shí)驗(yàn)。

正是來自克羅地亞研究所的這組化學(xué)家開發(fā)了一種成功地瞬時(shí)監(jiān)測機(jī)械化學(xué)反應(yīng)的方法，例如粉末樣品上的同步加速器 X 射線衍射或拉曼光譜實(shí)驗(yàn)室技術(shù)。

在這篇論文中，Stipe Lukin 博士和他的同事 Ivan Halasz 博士和 Krunoslav Uarevi? 博士詳細(xì)描述了他們在研究所開發(fā)的基于拉曼光譜的方法。

''我們的拉曼光譜方法使用激光在反應(yīng)過程中穿過一個(gè)透明的塑料反應(yīng)容器，使我們能夠收集光譜數(shù)據(jù)。通過這種方法，我們可以監(jiān)測各種化學(xué)鍵的形成和消失，并識別反應(yīng)過程中新形成的產(chǎn)物。通過這種方式，我們可以更深入地了解反應(yīng)機(jī)制并找出反應(yīng)發(fā)生的原因和方式，”盧金博士解釋說，并進(jìn)一步表示，雖然拉曼光譜是化學(xué)和生物制藥中使用的過程分析技術(shù)的一項(xiàng)重要技術(shù)制造過程的不間斷監(jiān)控的行業(yè)，它尚未接近實(shí)現(xiàn)其全部潛力。

Lukin 博士認(rèn)為，發(fā)表這篇論文很重要，因?yàn)樗梢允惯@種方法在世界各地的其他實(shí)驗(yàn)室中得以實(shí)施。

Lukin 博士總結(jié)說，這最終可能會(huì)擴(kuò)大處理機(jī)械化學(xué)反應(yīng)機(jī)械方面的結(jié)果