近幾十年，光催化偶聯(lián)反應(yīng)在有機(jī)合成領(lǐng)域的應(yīng)用，取得了長足的發(fā)展，在國內(nèi)有多位科學(xué)家大量杰出的工作下，使得該應(yīng)用得到了指數(shù)級(jí)增長，盡管如此，在光催化有機(jī)合成的研究進(jìn)程中，仍然存在著很多挑戰(zhàn)，其中工業(yè)化放大困難，就是最為突出的難題之一，本文將為您分析光催化有機(jī)合成工業(yè)化放大困難的原因分析，并提出解決策略。

影響光催化效率的因素主要包括光激發(fā)效率(photonic efficiency，PE)以及光通量密度(photon flux density，PFD)兩種。根據(jù)朗伯-比爾定律可知，光的透過率會(huì)隨著液層的厚度而逐漸降低。對(duì)于普通的管式反應(yīng)器，其光照的有效距離停留在離管壁約2mm處，只能通過不斷攪拌進(jìn)行底物分子間的更替式光照激發(fā)，這使得光催化反應(yīng)的進(jìn)一步放大變得十分困難。

而想解決光催化有機(jī)合成工業(yè)化放大困難的這一難題，我們可以使用連續(xù)流化學(xué)工藝。

圖1. 傳統(tǒng)釜式反應(yīng)器與光催化連續(xù)流反應(yīng)器的性能對(duì)比

連續(xù)流化學(xué)作為21世紀(jì)十大先進(jìn)化學(xué)技術(shù)之一，在制藥和精細(xì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室及工業(yè)化生產(chǎn)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。相對(duì)于傳統(tǒng)的管式反應(yīng)器，光催化連續(xù)流反應(yīng)器具有液層厚度低、比表面積大以及光源分布均勻等優(yōu)勢(shì)，這使得它的光通量密度以及光激發(fā)效率達(dá)到了近百倍的增長(圖1)。因此，利用連續(xù)流技術(shù)解決光催化反應(yīng)無法放大的問題無疑是一條理想的途徑。