微反应器中的酯化反应综合探究实验

引用本文: 高明丽, 冯红艳, 蒋晨啸, 王梓豪, 余维胜. 微反应器中的酯化反应综合探究实验[J]. 大学化学, 2026, 41(7): 250-256. doi: 10.12461/PKU.DXHX202504035 shu

Citation: Mingli Gao, Hongyan Feng, Chenxiao Jiang, Zihao Wang, Weisheng Yu. A comprehensive exploratory experiment on esterification reaction in microreactors[J]. University Chemistry, 2026, 41(7): 250-256. doi: 10.12461/PKU.DXHX202504035 shu

微反应器中的酯化反应综合探究实验

高明丽 ^1, ,
冯红艳 ^{1,
,} ,
蒋晨啸 ^2, ,
王梓豪 ^2, ,
余维胜 ^2,

1.
化学国家级实验教学示范中心(中国科学技术大学), 安徽合肥 230026;
2.
中国科学技术大学化学与材料科学学院应用化学系, 安徽合肥 230026

通讯作者: 冯红艳,Email:fenghy@ustc.edu.cn

基金项目:
校级重点教研项目(2023xjyxm004,2023xjyxm012)

校级教研项目(2025xkcszkc04,2022xjyxm052)

摘要: 介绍了一个运用新颖反应器的综合探究实验：在微反应器中，进行乙酸和乙醇的酯化反应。学生以小组形式，通过改变实验条件，如反应温度、原料比、停留时间、催化剂用量等，考察对原料转化率的影响，学习应用核磁共振氢谱推测反应发生的程度。通过该实验，学生了解了微反应器新实验技术，学习了利用核磁共振氢谱进行定量分析的方法，提高了分析思考能力。

关键词:

English

A comprehensive exploratory experiment on esterification reaction in microreactors

1.
National Demonstration Center for Experimental Chemistry Education (University of Science and Technology of China), Hefei 230026, Anhui Province, China;
2.
Department of Applied Chemistry, School of Chemistry and Materials Science, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, Anhui Province, China

Corresponding author: Hongyan Feng, fenghy@ustc.edu.cn

Received Date: 08 April 2025
Revised Date: 20 June 2025
Available Online: 25 September 2025

Abstract: This study presents an innovative comprehensive experiment utilizing microreactor technology to investigate the esterification reaction between acetic acid and ethanol. Conducted in student groups, the experiment systematically examines the influence of various reaction parameters—including temperature, reactant molar ratio, residence time, and catalyst concentration—on conversion efficiency. Participants acquire skills in employing proton nuclear magnetic resonance (¹H NMR) spectroscopy to monitor reaction progression and quantify conversion rates. The experimental design not only familiarizes students with advanced microreactor technology but also develops their proficiency in quantitative ¹H NMR analysis, while simultaneously enhancing their analytical thinking capabilities.

Key words:

1. [1]
  冯红艳, 徐铜文, 高明丽. 大学化学, 2016, 31(11), 56.
2. [2]
  高明丽, 冯红艳. 化学教育(中英文), 2017, 38(14), 28.
3. [3]
  高明丽, 冯红艳, 蒋晨啸, 纪文根, 徐婷婷, 王钰煕. 大学化学, 2018, 33(9), 82.
4. [4]
  冯红艳, 徐铜文, 杨伟华, 高明丽. 化工高等教育, 2017, 34(6), 59.
5. [5]
  高明丽, 王钰煕, 魏伟, 吴亮, 汪耀明, 冯红艳. 大学化学, 2022, 37(7), 2109035.
6. [6]
  W. Qu, I. Mudawar, Int. J. Heat Mass Tran. 2003, 46(15), 2755．W. Qu, I. Mudawar, Int. J. Heat Mass Tran. 2003, 46(15), 2755．
7. [7]
  王晓东, 刘健, 蒋涛, 李英利, 李艳秋, 乔奇伟. 现代化工, 2021, 41(9), 165.
8. [8]
  陈秋实, 任玉婧, 郑辰, 张敏弟, 黎汉生, 史大昕. 现代化工, 2021, 41(10), 68.
9. [9]
  朱桂琴, 何伟, 方正, 郭凯. 南京工业大学学报(自然科学版), 2019, 41(5), 620.

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通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com

1.
沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳 110142

微反应器中的酯化反应综合探究实验

通讯作者: 冯红艳,Email:fenghy@ustc.edu.cn

English

A comprehensive exploratory experiment on esterification reaction in microreactors

Corresponding author: Hongyan Feng, fenghy@ustc.edu.cn

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中国化学会秘书处

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English

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