高端微反应器与流动化学课题组
职务/职称
副研究员
邮箱:zydong@ccelab.com.cn
研究方向
(1)新型高端微反应器 开发可开商业化的连续流微小管道反应器,如超声微反应器、金属3D打印微反应器,震荡流微反应器、微波反应器等。 研究微反应器的通道结构设计、加工、放大; 研究微反应器的混合传质强化、固体堵塞预防与疏通性能。
(2)精细化学品的流动化学制备技术 开发基于微反应器的精细化学品制备技术、工艺与装备。如针对纳米材料(纳米药物)制备,精细化学品和医药中间体合成特别是针对一些快速强放热危险反应过程,如硝化、氯化、氟化、重氮化、氧化、胺基化、磺化、聚合、偶氮化、以及涉及格氏试剂、丁基锂等的反应,研发基于微反应器的绿色、安全、可控、可放大生产技术。
学习/工作经历
2006.09-2010.07 吉林大学物理系,本科,物理学专业
2010.09-2016.09中科院大连化学物理研究所,博士,化学工程专业
2010.09-2011.07 中国科技大学化学与材料学院,代培,物理化学专业
2011.09-2012.01 大连理工大学化工学院,代培,化学工程专业
2016.10-2020.01 比利时鲁汶大学(KU Leuven)化工学院,博士后
2020.02-2020.08 荷兰埃因霍温理工大学(TU/e) 化学化工学院,博士后
2020.09至今 化学与精细化工广东省实验室,副研究员
主要成果/荣誉
董正亚,流动化学、微反应器领域青年学者,国际超声微反应器领域开拓者。
2010-2016年博士期间师从中国微反应器领域的开创者—中科院大连化物所的袁权院士和陈光文研究员,研究微反应器的设计、混合强化和工业应用。
2016-2020年,先后在比利时鲁汶大学、荷兰埃因霍温理工大学跟随国际微反应器领域的引领者—Simon Kuhn和Timothy Noel教授研究微反应器的设计、放大以及药物合成。
2020年9月入职化学与精细化工广东省实验室。
已发表论文22篇,包括微流体领域顶级期刊Lab Chip 2篇,化工学科顶级期刊AIChE Journal 6篇、Chem Eng J 1篇,声化学领域顶级期刊Ultrasonics Sonochemistry 1篇。申请专利10件,已授权中国发明专利5件。谷歌学术总引用次数529次,H指数13。在国际上首次开发了性能高效稳定、可工业化放大的超声微反应器,目前正在开发商业化产品。因为在该领域的突出贡献,2016年荣获第一届中科院大连化物所-VARSAL技术创新奖。
课题介绍
作为一种革命性的过程强化技术,微反应器因为其体积小、热质传递速度快、过程本征安全等优点,逐渐在精细化学品和医药中间体制造行业得到了广泛应用。基于微反应器的流动化学生产工艺有望解决传统间歇釜式生产工艺污染排放严重、安全风险多、生产效率低、放大周期长等问题,实现产品的连续化、绿色化、精准化生产。然而,微反应器技术在应用中仍存在一些问题,限制了其大规模工业化应用,例如易堵塞、放大困难、流动化学工艺开发周期长、优质反应器价格高等。目前性能稳定高效、有知识产权保护的微反应器设备大多被国外公司垄断,急需开发拥有自主知识产权的国产微反应器。本课题组以开发新型高端微反应器为核心,如超声微反应器、金属3D打印微反应器,震荡流微反应器、微波微反应器,配合在线分离、纯化、分析检测等设备,构建连续化、模块化、标准化的生产装备,应用于纳米材料(包括纳米药物)、医药中间体合成等精细化学品的生产。在基础研究方面,利用流体力学模拟和混合传质性能研究,指导反应器和其他核心设备的设计,并利用金属3D打印机快速加工设备。在应用开发方面,与相关企业和研究院所合作,开发纳米材料、医药中间体的流动化学合成工艺和装备。课题组还参与装能化学与化工装备的研究,如智能高通量反应筛选系统、化学化工大数据分析、化工生产过程智能控制等。