把 100 mL 的实验放大到 10 L,如果只是把釜做大,结果几乎一定会变差。原因在于光的穿透深度、混合时间与散热能力都不随体积线性变化。
光在液相中的衰减遵循指数规律,放大后中心区域可能完全处于暗区。常见对策是缩小光程(薄层或环形结构)、增加受光面积或采用多点布光。
混合时间随尺度增大而延长,导致局部浓度与温度不均。放大时应重新评估搅拌或循环流量,必要时引入连续流结构。
大功率光源进入釜体的热量显著增加,散热面积却增长较慢。放大设计必须把热管理作为独立课题,而不是附带的温控。
问:放大后单位产率下降正常吗?常见,但可通过优化光程与传质缩小差距。
问:小试数据能直接外推吗?不能,需在中试装置上重新验证关键参数。
问:放大第一步做什么?先做光程与混合的几何相似设计。