Microwave irradiation is electromag

Microwave irradiation is electromagnetic irradiation in the frequency range of 0.3 to 300 GHz. All domestic “kitchen” microwave ovens and all dedicated microwave reactors for chemical synthesis operate at a frequency of 2.45 GHz (which corresponds to a wavelength of 12.24 cm) to avoid interference with telecommunication and cellular phone frequencies. The energy of the microwave photon in this frequency region (0.0016 eV) is too low to break chemical bonds and is also lower than the energy of Brownian motion. It is therefore clear that microwaves cannot induce chemical reactions.17–19

Microwave-enhanced chemistry is based on the efficient heating of materials by “microwave dielectric heating” effects. This phenomenon is dependent on the ability of a specific material (solvent or reagent) to absorb microwave energy and convert it into heat. The electric component20 of an electromagnetic field causes heating by two main mechanisms: dipolar polarization and ionic conduction. Irradiation of the sample at microwave frequencies results in the dipoles or ions aligning in the applied electric field. As the applied field oscillates, the dipole or ion field attempts to realign itself with the alternating electric field and, in the process, energy is lost in the form of heat through molecular friction and dielectric loss. The amount of heat generated by this process is directly related to the ability of the matrix to align itself with the frequency of the applied field. If the dipole does not have enough time to realign, or reorients too quickly with the applied field, no heating occurs. The allocated frequency of 2.45 GHz used in all commercial systems lies between these two extremes and gives the molecular dipole time to align in the field, but not to follow the alternating field precisely.18, 19

The heating characteristics of a particular material (for example, a solvent) under microwave irradiation conditions are dependent on its dielectric properties. The ability of a specific substance to convert electromagnetic energy into heat at a given frequency and temperature is determined by the so-called loss factor tanδ. This loss factor is expressed as the quotient tanδ=ε′′/ε′, where ε′′ is the dielectric loss, which is indicative of the efficiency with which electromagnetic radiation is converted into heat, and ε′ is the dielectric constant describing the ability of molecules to be polarized by the electric field. A reaction medium with a high tanδ value is required for efficient absorption and, consequently, for rapid heating. The loss factors for some common organic solvents are summarized in Table 1. In general, solvents can be classified as high (tanδ>0.5), medium (tanδ 0.1–0.5), and low microwave absorbing (tanδ

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ฉายรังสีไมโครเวฟเป็นวิธีการฉายรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความถี่ 0.3 ถึง 300 GHz เตาอบไมโครเวฟในประเทศ "ครัว" ทั้งหมดและเฉพาะไมโครเวฟเตาปฏิกรณ์ทั้งหมดสำหรับการสังเคราะห์สารเคมีทำงานที่ความถี่ 2.45 GHz (ซึ่งตรงกับความยาวคลื่น 12.24 เซนติเมตร) เพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนความถี่โทรคมนาคมและโทรศัพท์มือถือ พลังงานของไมโครเวฟโฟตอนในภูมิภาคนี้ความถี่ (0.0016 eV) ต่ำเกินไปจะทำลายพันธะเคมี และยังต่ำกว่าพลังงานของการเคลื่อนที่แบบบราวน์ ดังนั้นจึงชัดเจนว่า ไมโครเวฟไม่สามารถก่อให้เกิดสารเคมี reactions.17–19เคมีเพิ่มไมโครเวฟอิงเครื่องทำความร้อนมีประสิทธิภาพการผลิต โดยผล "ไมโครเวฟเป็นฉนวนเครื่องทำความร้อน" ปรากฏการณ์นี้จะขึ้นอยู่กับความสามารถของวัสดุในตัวทำละลายหรือน้ำยาเพื่อดูดซับพลังงานไมโครเวฟ และแปลงเป็นความร้อน Component20 ไฟฟ้าของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้เกิดความร้อน โดยกลไกหลักที่สอง: dipolar โพลาไรซ์และการนำไอออน วิธีการฉายรังสีของตัวอย่างที่ความถี่ไมโครเวฟผล dipoles หรือไอออนที่จัดในสนามไฟฟ้าใช้ เป็นฟิลด์ที่ใช้ oscillates การไดโพลหรือไอออนฟิลด์พยายามปรับตัวเอง กับสนามไฟฟ้าสลับ และ ใน กระบวนการ พลังงานจะหายไปในรูปของความร้อนผ่านโมเลกุลแรงเสียดทานและการสูญเสียอิเล็กทริก ปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นจากกระบวนการนี้ตรงกับความสามารถของเมทริกซ์แนวเดียวกับความถี่ของการใช้ฟิลด์ ถ้าไดโพลไม่มีเวลาพอที่จะปรับ หรือ reorients กับฟิลด์ใช้เร็วเกินไป ไม่มีความร้อนเกิดขึ้น ความถี่ที่จัดสรรของ 2.45 GHz ใช้ระบบเชิงพาณิชย์ทั้งหมดที่อยู่ระหว่างทั้งสองสุดขั้วเหล่านี้ และให้เวลาไดโพลโมเลกุล การจัดตำแหน่งในฟิลด์ แต่ไม่ ทำตามสลับ precisely.18 ฟิลด์ 19ลักษณะเครื่องทำความร้อนของวัสดุโดยเฉพาะอย่างยิ่ง (เช่น ตัวทำละลาย) ภายใต้เงื่อนไขวิธีการฉายรังสีไมโครเวฟที่มีอยู่คุณสมบัติเป็นฉนวน ความสามารถของสารที่เฉพาะเจาะจงเพื่อแปลงพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นความร้อนที่อุณหภูมิและความถี่ที่กำหนดจะถูกกำหนด โดย tanδ ปัจจัยเรียกว่าขาดทุน ปัจจัยนี้ขาดทุนจะแสดงเป็น tanδ ผลหาร =ε′′ε′ ที่ε′′สูญเสียอิเล็กทริก ซึ่งจะบ่งบอกถึงประสิทธิภาพที่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกแปลงเป็นความร้อน และε′เป็นค่าคงเป็นฉนวนที่อธิบายความสามารถของโมเลกุลจะมีขั้ว โดยสนามไฟฟ้า สื่อกลางปฏิกิริยา มีค่า tanδ สูงเป็นสิ่งจำเป็น สำหรับการดูดซึมที่มีประสิทธิภาพ และ จึง เครื่องทำความร้อนอย่างรวดเร็ว ปัจจัยสูญเสียสำหรับตัวทำละลายอินทรีย์บางทั่วไปจะถูกสรุปในตารางที่ 1 ทั่วไป สารตัวทำละลายสามารถจัดสูง (tanδ > 0.5), ปานกลาง (tanδ 0.1 – 0.5), และดูดซับต่ำไมโครเวฟ (tanδ < 0.1)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การฉายรังสีไมโครเวฟคือการฉายรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความถี่ 0.3 ถึง 300 GHz ทั้งหมดในประเทศ "ห้องครัว" เตาอบไมโครเวฟและเครื่องปฏิกรณ์ไมโครเวฟเฉพาะสำหรับการสังเคราะห์สารเคมีทำงานที่ความถี่ 2.45 GHz (ซึ่งสอดคล้องกับความยาวคลื่น 12.24 เซนติเมตร) เพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนกับการสื่อสารโทรคมนาคมและความถี่โทรศัพท์มือถือ พลังงานของโฟตอนไมโครเวฟในภูมิภาคความถี่นี้ (0.0016 EV) ต่ำเกินไปที่จะทำลายพันธะเคมีและยังต่ำกว่าการใช้พลังงานของการเคลื่อนไหว Brownian ดังนั้นจึงเป็นที่ชัดเจนว่าไมโครเวฟไม่สามารถทำให้เกิดสารเคมี reactions.17-19 ไมโครเวฟเพิ่มเคมีจะขึ้นอยู่กับความร้อนที่มีประสิทธิภาพของวัสดุโดย "ไมโครเวฟความร้อนอิเล็กทริก" ผลกระทบ ปรากฏการณ์นี้จะขึ้นอยู่กับความสามารถของวัสดุที่เฉพาะเจาะจง (ตัวทำละลายหรือสาร) ในการดูดซับพลังงานไมโครเวฟและแปลงเป็นพลังงานความร้อน component20 ไฟฟ้าของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้เกิดความร้อนโดยสองกลไกหลัก: โพลาไรซ์ dipolar และการนำไอออนิก การฉายรังสีของกลุ่มตัวอย่างที่ความถี่ไมโครเวฟผลในการไดโพลหรือไอออนสอดคล้องในสนามไฟฟ้าที่ใช้ ในฐานะที่เป็นสนามที่ใช้แกว่ง, ขั้วหรือสาขาไอออนความพยายามที่จะปรับตัวเองด้วยสนามไฟฟ้าสลับและในกระบวนการพลังงานจะหายไปในรูปของความร้อนผ่านแรงเสียดทานโมเลกุลและการสูญเสียอิเล็กทริก ปริมาณความร้อนที่เกิดจากกระบวนการนี้จะเกี่ยวข้องโดยตรงกับความสามารถของเมทริกซ์ในการจัดตัวเองกับความถี่ของการใช้สนามที่ หากขั้วไม่ได้มีเวลามากพอที่จะปรับเปลี่ยนหรือปรับทิศทางได้อย่างรวดเร็วเกินไปกับการใช้สนามที่ไม่มีความร้อนเกิดขึ้น จัดสรรความถี่ 2.45 GHz ที่ใช้ในระบบเชิงพาณิชย์อยู่ระหว่างทั้งสองสุดขั้วและให้เวลาขั้วโมเลกุลที่จะจัดในสนาม แต่ไม่เป็นไปตาม precisely.18 ฟิลด์สลับ 19 ลักษณะความร้อนของวัสดุโดยเฉพาะอย่างยิ่ง (ตัวอย่างเช่น เป็นตัวทำละลาย) ภายใต้เงื่อนไขการฉายรังสีไมโครเวฟจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติเป็นฉนวนของมัน ความสามารถของสารที่เฉพาะเจาะจงในการแปลงพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นความร้อนที่ความถี่ที่กำหนดและอุณหภูมิจะถูกกำหนดโดยสิ่งที่เรียกว่าการสูญเสียปัจจัยtanδ ปัจจัยการสูญเสียนี้จะแสดงถึงความฉลาดทางtanδ = ε '' / ε 'ที่ε' 'คือการสูญเสียอิเล็กทริกซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ของประสิทธิภาพที่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกแปลงเป็นความร้อนและε' เป็นฉนวนคงอธิบาย ความสามารถของโมเลกุลที่จะโพลาไรซ์โดยสนามไฟฟ้า กลางปฏิกิริยาที่มีมูลค่าสูงtanδเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการดูดซึมที่มีประสิทธิภาพและดังนั้นเพื่อให้ความร้อนอย่างรวดเร็ว ปัจจัยการสูญเสียสำหรับตัวทำละลายอินทรีย์ทั่วไปบางอย่างมีรายละเอียดในตารางที่ 1 โดยทั่วไปตัวทำละลายที่สามารถจัดเป็นสูง (tanδ> 0.5) กลาง (tanδ 0.1-0.5) และไมโครเวฟต่ำดูดซับ (tanδ <0.1)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การฉายรังสีไมโครเวฟรังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความถี่ 0.3 ถึง 300 GHz ทั้งหมดใน " ห้องครัว " ไมโครเวฟและไมโครเวฟ เตาปฏิกรณ์ทั้งหมดโดยเฉพาะสำหรับการสังเคราะห์ทางเคมี ทำงานที่ความถี่ 2.45 GHz ( ซึ่งสอดคล้องกับความยาวคลื่น / ซม. ) เพื่อหลีกเลี่ยงการรบกวนกับโทรคมนาคมและโทรศัพท์มือถือความถี่ พลังงานของโฟตอนในไมโครเวฟความถี่นี้เขต ( 0.0016 EV ) ต่ำเกินไปที่จะทำลายพันธะเคมีและยังต่ำกว่าพลังงานของการเคลื่อนที่แบบบราวเนียน . มันจึงชัดเจนว่าไมโครเวฟไม่ก่อให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมี 17 – 19เคมีไมโครเวฟเพิ่มจะขึ้นอยู่กับความร้อนที่มีประสิทธิภาพของวัสดุด้วย " ไมโครเวฟ " อิเล็กทริก ผลกระทบ ปรากฏการณ์นี้จะขึ้นอยู่กับความสามารถของวัสดุที่เฉพาะเจาะจง ( ตัวทำละลายหรือสารเคมี ) เพื่อดูดซับพลังงานไมโครเวฟและแปลงเป็นพลังงานความร้อน การ component20 ไฟฟ้าของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าทำให้เกิดความร้อนโดย 2 กลไกหลัก : โพลาไรเซชันและการ dipolar ไอออน . การฉายรังสีของตัวอย่างที่ผลลัพธ์ไมโครเวฟความถี่ในคู่อิเลคตรอนหรือไอออน ( ในที่ใช้สนามไฟฟ้า ที่สนามไฟฟ้า oscillates , ไดโพลหรือไอออนสนามพยายามปรับเอง โดยสลับไฟฟ้าเขตและในกระบวนการที่เป็นพลังงานที่สูญเสียในรูปของความร้อนผ่านแรงเสียดทานระดับโมเลกุลและการสูญเสียไดอิเล็กตริก . ปริมาณของความร้อนที่สร้างขึ้นโดยกระบวนการนี้เกี่ยวข้องโดยตรงกับความสามารถของเมทริกซ์ที่จะจัดตัวเองกับความถี่ของการใช้สนาม ถ้าโพลไม่ได้มีเวลาเพียงพอที่จะปรับหรือ reorients เร็วเกินไปกับสนามไฟฟ้า ไม่มีความร้อนเกิดขึ้น การจัดสรรความถี่ 2.45 GHz ที่ใช้ในระบบเชิงพาณิชย์ทั้งหมดอยู่ระหว่างสองขั้วนี้ และให้เวลาขั้วโมเลกุลที่จะจัดในเขตข้อมูล แต่ไม่ได้ไปตามช่องสลับ 18 , 19  แน่นอนความร้อนคุณลักษณะของวัสดุที่เฉพาะเจาะจง ( เช่น ตัวทำละลาย ) ภายใต้เงื่อนไขรังสีไมโครเวฟจะขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของฉนวน . ความสามารถของสารที่เฉพาะเจาะจงเพื่อแปลงพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าในความร้อนที่ให้ความถี่และอุณหภูมิถูกกำหนดโดยปัจจัยการสูญเสียที่เรียกว่าตันδ . ปัจจัยการสูญเสียนี้จะแสดงเป็น กับตันδ = ε′′ / ε′ที่ε′′เป็นความสูญเสียไดอิเล็กทริกที่บ่งบอกถึงประสิทธิภาพที่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกเปลี่ยนเป็นร้อน และε′เป็นฉนวนคงที่อธิบายถึงความสามารถของโมเลกุลมีขั้วด้วยสนามไฟฟ้า ตัวกลางปฏิกิริยากับค่าδตันสูงเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการมีประสิทธิภาพในการดูดซึม และ จากนั้น ความร้อนอย่างรวดเร็ว การสูญเสียตัวทำละลายอินทรีย์ปัจจัยบางอย่างร่วมกัน สรุปได้ในตารางที่ 1 โดยทั่วไปสามารถแบ่งเป็นตัวทำละลายสูง ( ตันδ > 0.5 ) กลาง ( แทนδ 0.1 และ 0.5 ) และระดับดูดกลืนคลื่นไมโครเวฟ ( ตันδ < 0.1 )