① 微反应器的前景与展望
迄今为止国内外学术界对微反应器已进行了广泛的研究，对它的原理和特性有了较好的认识，且在微反应器的设计、制造、集成和放大等方面都取得了可喜的成绩。但是对它的研究还不够成熟，传统的“三传一反”理论必须进行修正、补充和创新，反应的一些原理还没有探讨清楚，还需要大量的工作。另外在它的制造、催化剂的壁载和系统的自动控制方面还存在许多技术难点，有必要进行微反应系统中表面和界面现象、传递规律、反应特性和放大集成的深人研究。21世纪由于环境恶化以及能源枯竭等一系列问题，使化学工业面临前所未有的机遇和挑战，由于微反应器表现出的诸多优点，科学界致力于探索新的反应途径使化工生产更加经济和环保。所以我们有必要相信微反应器将在化学工业中发挥出巨大的作用。
② 常见的微生物反应器有哪些它们有哪些基本特征
个体微小,结构简单在形态上,个体微小,肉眼看不见,需用显微镜观察,细胞大小以微米和纳米计量.
2.繁殖快生长繁殖快,在实验室培养条件下细菌几十分钟至几小时可以繁殖一代.
3.代谢类型多,活性强.
4.分布广泛有高等生物的地方均有微生物生活,动植物不能生活的极端环境也有微生物存在.
5.数量多在局部环境中数量众多,如每克土壤含微生物几千万至几亿个.
6.易变异相对于高等生物而言,较容易发生变异.在所有生物类群中,已知微生物种类的数量仅次于被子植物和昆虫.微生物种内的遗传多样性非常丰富.
③ 沈氏微反应器适用于哪些反应
杭州沈氏积极投入到微反应技术的研发与应用中，并取得了一些可喜的进展，目前已实现工业化规模化生产，在提升本质安全上发挥了重要作用。沈氏微化工经过不断实验筛选与摸索，以下是适用于微反应器的实验类型及实验条件：
氧化反应、格氏反应、格氏加成反应-消去反应、羟醛缩合反应、重氮化反应、巴尔茨-希曼反应、重氮化水解反应、硝化反应。
④ 微反应器实验室气体流速一般为多少
这个问题不够清晰，实验室类型不同对气流要求也不一样，如果是普通的计划实验室也需要微负压，要有抽风系统，但气流也不能太大，一般在0.5m/s左右即可。如洁净室也要根据洁净室的洁净级别不同而定。Sicolabsuport
⑤ 微通道反应器目前国际发展到什么水平了国内发展到什么程度应用领域的普及性如何了
国际发展水平：代表企业美国康宁，2014年进入中国，目前正在国内推广应用G1-G4微通道反应器，但售价昂贵。国外微反应器在化工工艺过程的研究与开发中已经得到广泛的应用，商业化生产中的应用正日益增多。其主要应用领域包括有机合成过程，微米和纳米材料的制备和日用化学品的生产。在化工生产中，最新的Miprowa技术已经可以实现每小时上万升的流量。
国内发展水平：在国内，微反应技术处于研究与开发阶段。虽然有很多高校从事微反应技术研究，尚没有成熟的国产设备面世。微通道应用尚处于实验室阶段。
但国内一些企业已经对微通道反应器已进行了广泛的研究，对它的原理和特性有了较好的认识，且在微反应器的设计、制造、集成和放大等方面都取得了可喜的成绩。适用于某些特定行业的微通道反应器已经研发成功，并进行应用示范推广。
微通道反应器材料大体有金属、玻璃、碳化硅等材质，金属材质耐腐蚀性差，玻璃和碳化硅材质耐腐蚀且热传导性好，用户可根据自身工艺要求和生产规模，寻找生产厂家进行个性化定制。
微通道反应器国际上以康宁为代表，已经形成规模化生产
⑥ 什么是全混式厌氧反应器（CSTR）
全混式厌氧反应器是在常规消化器内安装了搅拌装置，使发酵原料和微生物处于完全混合状态，与常规消化器相比，活性区遍布整个反应器，其效率比常规消化器有明显提高，故名高速消化器，内部结构图和现场图见下图。
该消化器采用连续恒温、连续投料或半连续投料运行，适用于高浓度及含有大量悬浮固体原料的处理。在该消化器内，新进入的原料由于搅拌作用很快与发酵其内的全部发酵液混合，使发酵底物浓度始终保持相对较低状态，而其排出的料液又与发酵液的底物浓度相等，并且在出料时微生物也一起排出，所以，出料浓度一般较高。该消化器是典型的HRT（水力滞留期）、SRT和MRT完全相等的消化器，为了使生长缓慢的产甲烷菌的增殖和冲出的速度保持平衡，所以要求HRT较长，一般要10～15天或更长的时间。
全混式厌氧反应器示意图
全混式厌氧反应器优点：①该工艺可以进入高悬浮固体含量的原料；②消化器内物料均匀分布，避免了分层状态，增加底物和微生物接触的机会；③消化器内温度分布均匀；④进入消化器内的任何一点抑制物质，能够迅速分散保持最低的浓度水平；⑤避免了浮渣结壳、堵塞、气体逸出不畅和沟流现象。
全混式厌氧反应器缺点：①由于该消化器无法做到SRT和MRT在大于HRT的情况下运行，因此消化器体积较大；②要有足够的搅拌，所以能量消化较高；③生产用大型消化器难以做到完全混合；④底物流出该系统时未完全消化，微生物随出料而流失。
⑦ 微反应器的中国相关
在国内，微反应技术处于研究与开发阶段。虽然有很多高校从事微反应技术研究，尚没有成熟的国产设备面世。
⑧ 微管反应器原理
微化工系统是以带有微结构元件的化工装备为核心的化工系统，它的突出特点是在微时空尺度上控制流动、传递和反应过程，为实现高效、安全的物质转化提供了基础。微化工系统相关研究起源于20世纪90年代[1]，多年来的研究结果表明:微化工设备内流动状态高度可控，液滴和气泡的分散尺度一般在数微米至数百微米之间;具有丰富的多相流型，一些流型中的液滴和气泡结构与尺寸高度均一;由于微尺度下传递距离短、浓度/温度梯度高以及体系巨大的比表面积，微反应器内传热/传质系数较传统化工设备大1-3个数量级[2]。
国内开展微反应器研究已经有十余年时间，在微反应器的设计制造、微混合原理的探索、气相反应、液相反应、纳米颗粒制备等领域得到迅速发展，取得了显著成果[3]。目前从事微反应器相关研究的主要有中国科学院大连物理化学研究所、清华大学、华东理工大学和山东豪迈化工技术有限公司等科研院校和科研单位。
聚合反应对反应器的传热和混合有很高的要求，传统的釜式反应器在这方面的缺陷成为获得高性能聚合产物的瓶颈之一。近年来，微反应器已能够成功应用于多种机理的聚合反应并表现出对传统釜式反应器的显著优势。从当前的发展趋势来看，微反应器在聚合反应中的应用将成为化工和高分子领域的研究热点之一。本文综述了微反应器在不同的聚合反应体系中的应用。
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自由基聚合
聚合温度对自由基聚合所得产物的分子量和分子量分布有很大影响。因此，对反应体系温度的控制是控制产品质量的关键因素。大部分自由基聚合是较强的放热反应，且反应速度较快。在传统的釜式反应器中，反应器传热和传质能力的不足往往导致反应体系内温度分布不均，从而影响产物的分子量分布。在放热较强的自由基聚合中，使用传热能力强的微反应器可以显著改善反应结果。
Iwasaki等[4]用T形微混合器和内径分别为250μm和500μm的微管式反应器组成微反应器系统(图一)，进行了一系列丙烯酸酯单体的自由基聚合。釜式反应器中丙烯酸丁酯的聚合反应产物分子量分布指数（PDI）高达10以上，而相同的反应时间和产率下微混合器中反应产物的PDI可控制在3.5以下，证明微反应器可以有效地控制自由基聚合产物的分子量分布。
图一 丙烯酸酯自由基聚合微反应器装置图
Okubo等[5]在微反应器中进行了苯乙烯的悬浮聚合，反应物和水通过K-M型微混合器形成悬浮液，再经过管式反应器进行聚合[图2(a)]。经过降温可直接在管内得到聚合物颗粒，通过改变流量可以调节聚合物颗粒大小。
微通道中的液滴聚合是一种新兴的聚合方式，其基本原理为在管内利用不良溶剂将反应体系分隔成小液滴，每个小液滴均可看做一个微型反应器。在较小的微通道尺寸下，液滴聚合的混沌混合特性进一步强化了传质效果。Okubo等利用液滴聚合合成了聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯，反应装置见图二(b)。通过调节停留时问和控制两相间溶剂扩散的方法可以实现对聚合产物分子量的控制;与釜式反应器相比，得到的聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯的分子量分布较窄，经过微反应器沉淀得到的聚合物粒子分布也较均一。
图二 苯乙烯自由基聚合实验装置示意图
Wu等[6}在自制的双输入微通道(500μm*600μm)反应器中进行了甲基丙烯酸羟丙酯（HPMA）的ATRP聚合。单体和催化剂从一个通道进入，引发剂从另一入口通入，通过对流量调节可以实现对产物分子量和分子量分布的调控。Wu等[7}随后又设计了结构相似的三输入微反应器，实现了环氧乙烷与HPMA的ATRP共聚合。通过调节反应时间和引发剂相对浓度两种方法均可实现对聚合产物中HPMA含量的调节。Chastek等[8]在微反应器中进行了苯乙烯和一系列丙烯酸酯的ATRP共聚合，通过特定溶剂使产物胶束化，并用动态光散射法对胶束进行了测定，反应装置见图三。
图三 ATRP共聚、胶束化和DLS检测集成装置示意图
2
阴离子聚合
Honda等[9}在由微混合器和微管反应器(内径250μm)组成的微反应器装置中进行了氨基酸-N-羧基-环内酸酐的阴离子聚合。所得产物的分子量分布窄于釜式反应器的聚合产物，并可以通过调节流速来控制产物分子量和分子量分布。如图四所示，流速降低时，反应物停留时问增长，反应程度提高，产物的分子量变大，分子量分布变窄。
图四 不同流速下的GPC流出曲线
3
阳离子聚合
Nagaki等[10]将微反应器与“阳离子池”引发技术结合，进行了一系列乙烯基醚单体的阳离子聚合(图五)。阳离子池的高效引发结合微反应器的快速混合使反应在0.5 s内即可完成，并能很好地控制产物的分子量分布，产物的PDI从釜式反应器的2.25降至1.14。
⑨ 微反应器的缺点
微反应器的微结构最大的缺点是固体物料无法通过微通道，如果反应中有大量固体产生，微通道极易堵塞，导致生产无法连续进行。
目前这一问题主要是通过改进反应器的设计来解决。例如拜耳-埃尔费尔德微技术公司开发的阀式混合器（反应器）可以用于快速沉淀反应，基于这一技术，拜耳公司成功开发了商业化生产工艺，用于生产高性能的微米材料和纳米材料。