(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-20
(45)【発行日】2022-05-30
(54)【発明の名称】卓上連続撹拌槽型反応器
(51)【国際特許分類】
B01J 19/18 20060101AFI20220523BHJP
B01F 33/45 20220101ALI20220523BHJP
【ＦＩ】
B01J19/18
B01F13/08 Z
【請求項の数】
3
(21)【出願番号】P 2020205587
(22)【出願日】2020-12-11
(62)【分割の表示】P 2017095831の分割
【原出願日】2017-05-12
(65)【公開番号】P2021041407
(43)【公開日】2021-03-18
【審査請求日】2020-12-11
(73)【特許権者】
【識別番号】515358023
【氏名又は名称】マックエンジニアリング株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110003085
【氏名又は名称】特許業務法人森特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】小谷 功
(72)【発明者】
【氏名】中山 伸之
【審査官】壷内 信吾
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－１１１６５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－１３７９８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－０６８２２９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００１－５１６６４１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０１Ｊ １０／００－１２／０２，１４／００－１９／３２
Ｂ０１Ｆ ３３／００－３３／８７
Ｃ１２Ｍ １／００－３／１０
Ｃ０７Ｂ ３１／００－６１／００，６３／００－６３／０４
Ｃ０７Ｃ １／００－４０９／４４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
マグネチックスターラーの上に置いて使用する卓上連続撹拌槽型反応器であって、卓上連続撹拌槽型反応器は、複数の有底の容器を有しており、複数の有底の容器は撹拌子を収納することができる形状であり、複数の有底の容器は一体の部材として構成されており、
前記複数の有底の容器は、一台のマグネチックスターラーの一対の磁石が回転する円周上又はその内側に設けられており、
隣接する容器は、容器の壁部に設けられる連通孔によって連通されており、
複数の有底の容器に収納される撹拌子は、前記一台のマグネチックスターラーで駆動され、
上流に配置された有底の容器で撹拌された液が、容器の壁部に設けられた連通孔を経て、下流に配置された有底の容器に流入するように構成された卓上連続撹拌槽型反応器。
【請求項2】
卓上連続撹拌槽型反応器は、ブロック状の本体と、本体に設けられる複数の有底の穴とを有しており、複数の有底の穴が複数の有底の容器として機能する請求項１に記載の卓上連続撹拌槽型反応器。
【請求項3】
卓上連続撹拌槽型反応器は、複数の有底の穴の開口部を閉じる蓋体を備えており、蓋体には他の実験機器と接続するための接続部を備えており、接続部は複数の有底の容器のうちの少なくとも一つと連通する請求項１又は２に記載の卓上連続撹拌槽型反応器。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、マグネチックスターラーの上に置いて使用する卓上連続撹拌槽型反応器に関する。
【背景技術】
【0002】
化学工業では、所望の化学物質を効率的に製造するために連続式の反応器が使用されることが多い。連続型の反応器としては、管の中に流体を流しながら反応させる管型反応器と、複数の撹拌槽を連結して、各反応槽で流体を撹拌しながら反応させる連続槽型反応器が知られている。
【0003】
例えば、特許文献１のように管型反応器に関しては、小型の管型反応器が多数開発されている。このような管型反応器はマイクロリアクターと呼ばれている。
【0004】
バッチ式の反応を行う場合には、例えば、特許文献２の図１２に示されるような、マイクロウェルと呼ばれる小さい穴を複数個有するプレートを使用することがある。特許文献２の図１２に示されたプレートは、ＰＣＲ（Polymerase Chain Reaction）によって遺伝子を増幅する際に使用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２００９－２７９４６８号公報
【文献】特表２０１１－５０００２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献１に示されるような小型の管型反応器は、卓上で利用可能であり、便利であるが、次のような問題点がある。例えば、粒子状の化合物を使用したり、固形分が析出する反応を行ったりするときは管路が詰まりやすい。また、反応の過程で気体が発生する場合は、気体によって管路を流れる反応基質等が押し出されてしまう。これによって、設計した通りに反応が進行しないことがある。
【0007】
連続槽型反応器では、上述のような管型反応器に特有の問題は生じにくい。しかしながら、手軽に利用することができる小型の連続槽型反応器の開発は行われていない。
【0008】
特許文献２に示されるようなプレートは、バッチ式の反応を行うためのものであり、効率的に反応生成物を得ることはできないし、連続的な反応の条件を小スケールで検討することもできない。
【0009】
本発明は、マグネチックスターラーの上に置いて手軽に使用することができる小型の連続撹拌槽型反応器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
マグネチックスターラーの上に置いて使用する卓上連続撹拌槽型反応器であって、卓上連続撹拌槽型反応器は、複数の有底の容器を有しており、複数の有底の容器は撹拌子を収納することができる形状であり、複数の有底の容器は一体の部材として構成されており、前記複数の有底の容器は、マグネチックスターラーの一対の磁石が回転する円周上又はその内側に設けられており、隣接する容器は、連通孔によって連通されている卓上連続撹拌槽型反応器によって、上記の課題を解決する。
【0011】
上記の卓上連続撹拌槽型反応器は、マグネチックスターラーの一対の磁石が回転する円周上又はその内側に複数の有底の容器を配置しているため、マグネチックスターラーの一対の磁石で、複数の有底の容器に収納された複数の撹拌子を回転させることが可能になる。撹拌子を作動させるのに特殊な装置や、複数基の磁石を備える特殊なマグネチックスターラーを準備する必要がなく、手軽に利用することが可能である。
【0012】
上記の卓上連続撹拌槽型反応器において、ブロック状の本体と、本体に設けられる複数の有底の穴とを有しており、複数の有底の穴を複数の有底の容器として機能させることが好ましい。ブロック状の本体に対して複数の穴を設けることで、複数の有底の容器を容易に一体に成形することができる。
【0013】
上記の卓上連続撹拌槽型反応器において、卓上連続撹拌槽型反応器は、複数の有底の穴の開口部を閉じる蓋体を備えており、蓋体には有底の穴と蓋体の外とを連通させる貫通孔を有する構成とすることが好ましい。蓋体に対して有底の穴と蓋体の外とを連通させる貫通孔を設けることで、例えば、反応基質、触媒、反応助剤、溶媒などを貫通孔を経て反応器の外から反応器内に容易に供給し、反応によって生じた生成物を貫通孔を経て反応器の外に容易に取り出すことが可能になる。
【0014】
上記の卓上連続撹拌槽型反応器は、複数の有底の穴の開口部を閉じる蓋体を備えており、蓋体には他の実験機器と接続するための接続部を備えており、接続部は複数の有底の容器のうちの少なくとも一つと連通するようにすることが好ましい。蓋体に接続部を設けることによって、他の実験機器を卓上連続撹拌槽型反応器に接続することが可能になる。これによって、例えば、他の実験機器で前処理を行ってその後、前処理したものを卓上連続撹拌槽型反応器に送って反応を行うといった使い方や、卓上連続撹拌槽型反応器で反応を行った後に、反応物を他の実験機器に送って後処理を行うといった使い方が可能になる。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、マグネチックスターラーの上に置いて手軽に使用することができる小型の卓上連続撹拌槽型反応器を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【発明を実施するための形態】
【0017】
図面を参照しながら本発明の一実施形態について説明する。以下に挙げる実施形態は本発明の一例に過ぎず、本発明の技術的範囲は以下に挙げる実施形態に限定されるものではない。
【0018】
【0019】
本実施形態の反応器１は、図４に示したようにマグネチックスターラー４の上に置いて使用する反応器１である。この反応器１は、複数の有底の容器１１を有している。個々の容器１１は、図３に示したように、平面側が開口部１１１となっており、底面側は底部１１２によって塞がれている。個々の有底の容器１１は、図４に示したように、磁性を帯びた撹拌子４１を収納することができる形状となっている。図４に示したように、平面側の開口部１１１から撹拌子４１を入れると、撹拌子４１は底部１１２の上に留まる形状となっている。
【0020】
図１及び図３に示したように、本実施形態の反応器１では、複数の有底の容器１１は、一体の部材として構成されている。このため、個々の容器を別々にマグネチックスターラー４の上に移動させる動作を行う必要がない。複数の有底の容器１１をマグネチックスターラー４の上に移動させるには、一回の動作で足りる。
【0021】
本実施形態の反応器１では、容器１１はブロック状の本体１２と、本体１２に設けられる複数の有底の穴１２１とを有しており、複数の有底の穴１２１が有底の容器１１として機能する。ユーザーは、例えば、ブロック状の本体１２を手で持ってマグネチックスターラー４の上に置くことで、一回の動作で複数の容器１１をマグネチックスターラー４の上に容易に移動させることができる。
【0022】
本実施形態の反応器１では、複数の有底の容器１１は、図４に示したように、一台のマグネチックスターラー４の一対の磁石が回転する円周上又はその内側に設けられている。
【0023】
図４に示したマグネチックスターラー４は、一対の磁石４２と、一対の磁石４２を固定する支持体４３と、支持体４３に接続される軸４４と、軸４４を回転させる駆動源４５と、これらの部材を内蔵する筐体４８とを有する。
【0024】
一対の磁石４２は、Ｓ極側の磁石４６と、Ｎ極側の磁石４７とを有する。Ｓ極側の磁石４６とＮ極側の磁石４７とは、それぞれ複数個の磁石を積層したものである。Ｓ極側の磁石４６と、Ｎ極側の磁石４７とは、それぞれ支持体４３の一端側と他端側とに固定される。
【0025】
支持体４３は、上述の通り、Ｓ極側の磁石４６と、Ｎ極側の磁石４７とを固定する台又は棒である。支持体４３の中ほどには軸４４が接続されている。この軸４４は、モーターなどの駆動源４５に対して回転可能に接続されている。駆動源４５から供給される動力によって、軸４４、支持体４３、及び一対の磁石４２は回転する。一対の磁石４２が回転する軌道は円となる。
【0026】
上述の通り、複数の有底の容器１１は、一対の磁石４２が回転する円周上又はその内側に設けられている。このため、複数の有底の容器１１に収納されたそれぞれの撹拌子４１は、マグネチックスターラー４の一対の磁石４２の回転に伴って、回転する。このように、本実施形態の反応器１では、一台のマグネチックスターラー４で、複数の有底の容器１１に収納されたそれぞれの撹拌子４１を一度に回転させることができる。このため、それぞれ容器１１の下方に対応する複数台のマグネチックスターラーを配置する必要がなく、操作が簡単である。上述の通り、複数の容器１１は一体に構成されているため、複数の容器１１の撹拌子４１を回転させるためにユーザーが行う動作は、一台のマグネチックスターラー４の上に反応器１を置くことで足りる。
【0027】
本実施形態の反応器１は、図１及び図４に示したように、複数の有底の穴１２１の開口部１１１を閉じる蓋体１３を有する。蓋体１３には、有底の穴１２１と蓋体１３の外とを連通させる貫通孔１３１を有する。本実施形態の反応器１では、貫通孔１３１は、蓋体１３を閉じた状態において、複数の穴１２１の上方に位置し、その数は複数の穴１２１の数と対応する。
【0028】
この貫通孔１３１は、図５を参照して後述するように、反応基質、触媒、反応助剤、溶媒などの任意の物質を反応器１の中に供給する供給口として機能し、反応によって生じた生成物などの任意の物質を取り出す排出口として機能する。また、複数の穴１２１の中で、設計したとおり反応が進行しているかどうかサンプリングをする際にも使用することができる。
【0029】
本実施形態の反応器１の蓋体１３には、図５を参照して説明するように、他の実験機器５と接続するための接続部１３２を設けている。接続部１３２は、他の実験機器５と複数の有底の容器１１うちの少なくとも一つと連通する。このため、他の実験機器５で前処理した物質を反応器１の有底の容器１１に供給したり、反応器１で反応させて得た物質を他の実験機器５に供給して後処理することが可能になる。
【0030】
以下、本実施形態の反応器１の構成についてより詳細に説明する。
【0031】
図１ないし図３に示したように、本実施形態の反応器１は、複数の穴１２１を有する本体１２と、フランジ１３３と両端に開口を有する筒状の接続部１３２と複数の貫通孔１３１とを有する蓋体１３と、蓋体１３を本体１２に対して固定する固定部１４と、蓋体１３と本体１２との間に配される弾性材１５と、蓋体１３と固定部１４との間に配される緩衝材１６とを有する。
【0032】
本体１２は、箱状の６面体であり、平面側に第１凹部１２２と、第２凹部１２３と、第２凹部１２３に配される複数の穴１２１とを有する。第１凹部１２２は、平面視において略方形の平坦な面であり、固定部１４を受け入れる段差を形成する。第１凹部１２２の形状は、固定部１４を受け入れることができる形状であればよい。第１凹部１２２には、固定部１４に挿通される螺子を螺合する複数の螺子穴１２４が設けられている。
【0033】
第１凹部１２２の内側には、第２凹部１２３が設けられる。第２凹部１２３は、平面視において略円形の平坦な面である。第２凹部１２３は、平面視において略円形の弾性材１５及び平面視において略円形の蓋体１３を受け入れる段差を形成する。第２凹部１２３の形状は、弾性材１５及び蓋体１３を受け入れることができる形状であればよい。
【0034】
第２凹部１２３には、複数の穴１２１が配されている。複数の穴１２１は、本体１２の底面側に延びており、壁部をそなえており、底部分は塞がれている。底部分は、図３に示したように、円錐状になっており、穴１２１に投入される液量が少ないときでも、撹拌子４１が液面から露出しないように、液面が高くなるようにされている。穴１２１の形状は、平面視において略円形であり、断面においては方形の下部に円錐部を備える形状であり、撹拌子４１が回転した際に略円形の渦流が生じやすく、角部に固形分が残留しにくいものとなっている。
【0035】
複数の穴１２１の壁部には、開口部１１１から底部１１２に向かって延びる連通孔１１３が設けられる。連通孔１１３は、図１及び図２に示したように、隣り合う穴１１を連通させる。連通孔１１３は、底部１１２には達しない形状となっている。このため、連通孔１１３の下端の高さを超えた液だけが上流側の穴から下流側の穴に移動する。すなわち、上流側の穴から下流の穴へと一時に大量の液が移動しないため、個々の穴の中で撹拌子４１で十分に撹拌された後に下流側の穴１１に向けて液が移動するようになっている。なお、図２では蓋体１３によって隠れている穴１１、及び連通孔１１３を破線で示した。
【0036】
連通孔１１３の形状は、開口部１１１から底部１１２に向かうにつれて開口の幅が小さくなる、いわゆるテーパー形状となっている。このようにすることで、液中に固形分が析出しても、当該固形分が連通孔１１３の縁に付着しにくくして、連通孔１１３が閉塞することを防止することができる。
【0037】
本体１２には、図２において一点鎖線で示し、図３においては破線で示したように、温度センサー、温度計、ｐＨ計などの検知具を挿入できる管路１２５を設けてもよい。管路１２５は、複数の容器１１のうちの少なくとも１つと連通するように構成してもよいし、複数の容器１１の温度を計測することができるように近接させることが好ましい。
【0038】
本実施形態の反応器１では、本体１２はブロック状のステンレス鋼から構成されており、複数の有底の容器１１は、本体１２を貫通しないように複数の穴１１を切削することによって構成されている。このため、複数の容器１１は、ステンレス鋼から構成される。ステンレス鋼は、熱伝導性が高く、ホットスターラーなどを使用して複数の容器１１に投入された液体を簡単に加熱することができる。このため、加熱が必要な反応を行う際に好適に使用することができる。また、ステンレス鋼は、腐食しにくく耐久性に優れる点で好ましい。このため、腐食性の反応基質、触媒、反応生成物を取り扱う場合に好適に使用することができる。
【0039】
複数の有底の容器１１を構成する素材は、ステンレス鋼に限定されず、例えば、ガラス、プラスチック材料、その他の金属材料などから構成することができる。複数の有底の容器を形成する方法は、ステンレス鋼の切削に限定されず、例えば、プラスチック材料の射出成型、プラスチック材料の切削、石英ガラスなどのガラス材料の切削などが挙げられる。
【0040】
本実施形態に係る反応器１では、図２に示したように、平面視において、本体１２の中ほどに穴１１が配置され、その回りを囲むように六角形の角部分に穴１１が配置されるようになっている。複数の穴１１を配置するパターンは、一対の磁石４２が回転する円周上又はその内側に配されればよく、特に限定されない。複数の穴１１を配置するパターンは、例えば、略円形、又は三角形、四角形、五角形などの三角形以上の多角形にすることができる。複数の穴は、平面視において、本体の中心を円の中心として、直径８０ｃｍ以下の円の円周上又はその内側に設けられることが好ましく直径５０ｃｍ以下の円の円周上又はその内側に設けられることがより好ましく、直径３０以下ｃｍの円の円周上又はその内側に設けられることがさらに好ましい。そして、上記円は直径１ｃｍ以上であることが好ましい。
【0041】
弾性材１５は、蓋体１３と本体１２とを緩衝して、本体１２と蓋体１３とが強く押圧された際に損傷することを防ぐ。弾性材１５を使用することで、複数の穴１２１に液密性及び気密性を与えることができる。例えば、複数の穴１２１の中において、有害な気体の発生を伴う反応が進行する場合は、弾性材１５を使用することが好ましい。弾性材１５は、蓋体１３が本体１２に対して直接に接触することを防止することができる形状とすることが好ましく、本実施形態の反応器１では、平面視において、略円形であり、中ほどに筒状の接続部１３２の開口と複数の穴１２１のうちの一つと連通する貫通孔１５１を有する。
【0042】
蓋体１３は、両端に開口を有する筒状の接続部１３と、接続部１３の軸方向に交差する方向に突出するフランジ１３３と、フランジ１３３に設けられる複数の貫通孔１３１を有する。上述の通り、貫通孔１３１は、反応基質など任意の物質を反応器１の中に供給する供給口として機能し、反応によって生じた生成物など任意の物質を取り出す排出口として機能する。本実施形態の反応器１では、蓋体１３をホウ珪酸ガラスから構成しているが、例えば、テフロン（登録商標）など各種のフッ素樹脂やその他の合成樹脂材料で構成してもよい。
【0043】
貫通孔１３１は、図３に示したように、上述の弾性材１５によって塞がれるが、図５に示したように、シリンジポンプなどの送液具又は吸引具に接続された管路５７、５８、５９の先端に取り付けられた針を貫通孔１３１を経て弾性材１５に刺し通すことで、複数の穴１２１と管路５７、５８、５９とを連通させることができる。弾性材１５は、その弾性によって針穴を塞ぐように弾性変形するので、針を抜き差しした後における気密性や液密性の大幅な低下を防ぐことができる。弾性材１５は、シリコーン樹脂などの弾性材料とテフロン（登録商標）など各種のフッ素樹脂やその他の耐食性を有する合成樹脂の薄膜との積層体から構成することが好ましい。シリコーン樹脂などの弾性材料で針孔を塞ぐと共に、耐薬品性の高いテフロン（登録商標）など各種のフッ素樹脂薄やその他の耐食性を有する合成樹脂の薄膜によってシリコーン樹脂などの弾性材料が侵されないように保護することが可能になる。
【0044】
固定部１４は、蓋体１３を本体１２に対して固定するための部材である。固定部１４は、蓋体１３を固定できるものであればよい。本実施形態の反応器１では、筒状の接続部１３２を挿し通すことが可能な貫通孔１４２を中ほどに備えており、螺子を挿通することができる複数の螺子孔１４３を備えた平面視において略方形で側面視では板状の部材を固定部１４として使用している。固定部１４と蓋体１３との間には、筒状の接続部１３２を挿通することができる貫通孔１６１を備えた緩衝材１６が配される。緩衝材１６は、環状の弾性素材から構成されるものであり、蓋体１３と固定部１４とが強く押圧された際に損傷することを防ぐ。緩衝材１６は、シリコーン樹脂などの弾性材料であることが好ましい。
【0045】
上記の実施形態に係る反応器１では、蓋体１３と固定部１４とは、別々の部材として構成した。図７及び図８に示したように、蓋体１３と固定部１４とは、一体の部材として構成してもよい。図７及び図８に示した反応器１において、上記の実施形態に係る反応器１と同じ構成については、図１ないし図６で使用した符号と同一の符号を使用した。
【0046】
図７及び図８から明らかなように、反応器２は、蓋体１３と固定部１４とを一体に構成した点においてのみ、上記の実施形態に係る反応器１と異なる。図７及び図８に示した蓋体２３は、筒状の接続部２３２と、接続部２３２の下端部から接続部の軸に交差する方向に突出するフランジ２３３とを有する。フランジ２３３は、平面視において略方形であり、複数の貫通孔２３１と複数の螺子孔２４３とを有する。
【0047】
フランジ２３３は、本体１２の第１凹部１２２の形状に対応する第１凸部２３４と、本体１２の第２凹部１２３の形状に対応する第２凸部２３５と、フランジ２３３を貫通する複数の貫通孔２３１と、複数の螺子穴２４３を有する。第２凸部２３５の底面が、本体１２の第２凹部１２３の平面に当接した状態で、本体１２の螺子穴１２４及びフランジ２３３の螺子穴２４３に螺子１４１を螺合させて、蓋体２３を本体１２に対して固定することができる。上記の実施例に係る反応器１と同様に、蓋体２３と本体１２との間には、弾性材１５が配置される。
【0048】
【0049】
蓋体２３を構成する素材は特に限定されないが、例えば、接続部２３２はガラス材料で構成し、フランジ２３３はテフロン（登録商標）樹脂などの各種フッ素樹脂やその他の合成樹脂材料で構成することが好ましい。そして、接続部２３２とフランジ２３３とは、嵌合等によって接続すればよい。
【0050】
以下、反応器１の使用例を挙げて、反応器を使用する方法について説明する。
【0051】
反応器１では、複数の穴１１は、図６に示したように、平面視において、本体１２の中ほどの位置Ａと、位置Ａの周りを囲むように６角形状の角の位置ＢないしＧに配置される。以下、位置Ａにおける穴を「穴Ａ」というように呼び、位置ＢないしＧについても同様とする。
【0052】
穴Ａは穴Ｂと連通し、穴Ｂは穴Ｃと連通し、穴Ｃは穴Ｄと連通し、穴Ｄは穴Ｅと連通し、穴Ｅは穴Ｆと連通し、穴Ｆは穴Ｇと連通する。穴Ａから液を供給した場合は、穴Ａが始端となり、終端の穴Ｇに到るまで、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇの順に液が流れて反応が進行する。逆に穴Ｇを始端にした場合は、穴Ａが終端となる。以下の使用例では、穴Ａを始端とする例について説明する。
【0053】
本使用例では、以下の［化１］に示した化学反応と、以下の［化２］に示した化学反応とを反応器１で行って、エーテルを合成する。Ｒは任意のアルキル基を示す。［化２］において、BnClはベンジルクロライドを示し、Bnはベンジル基を示す。［化１］及び［化２］共に溶媒は、テトラヒドロフランを使用する。
【0054】
［化１］
R-OH＋NaH→R-ONa＋H2
R-OH＋NaH→R-ONa＋H2
【0055】
［化２］
R-ONa＋BnCl→R-O-Bn＋NaCl
R-ONa＋BnCl→R-O-Bn＋NaCl
【0056】
図４に示したように、ホットスターラー４の一対の磁石４２が回転する円周の内側に複数の有底の穴１１が位置するように、反応器１をホットスターラー４の上に置く。ついで、穴Ａから穴Ｆには、一ずつ撹拌子４１を入れておき、穴Ａにはテトラヒドロフランと水素化ナトリウム（NaH）を入れておく。この状態で、本体１２に対して弾性材１５、蓋体１３、緩衝材１６、及び固定部１４の順で重ねて、螺子１４１で固定する。蓋体１３の接続部１３２には、他の実験機器５としてリービッヒの冷却管の接続部５５が接続される。冷却管は、外筒５１と外筒５１とが連通しないように構成された中空の内管５２と、外筒５１と内管５２との間に冷媒を供給する流入口５３と、冷媒を排出する排出口５４とを有する。流入口５３から冷媒を流入させることで、内管５２を冷却し、熱交換を行った冷媒は排出口５４から排出される。なお、図５では、外筒５１の一部を切り取った状態を一点鎖線で示した。外筒と内管とは共にホウ珪酸がらすなどのガラス材料で構成される。
【0057】
上記の内管５２は、接続部５５を介して、図６に示した穴Ａと連通している。内管５２の上部からは、図示しないシリンジポンプに接続された管路５６が挿入されている。管路５６の先端には針が取り付けられており、この針は蓋体１３の接続部１３２及び弾性材１５の貫通孔１５１を経て穴Ａに到るまで挿し通されている。管路５６から穴Ａには、シリンジポンプによって、第１反応基質としてR-OHとテトラヒドロフランの混合溶液が順次供給される。
【0058】
穴Ｂでは、穴Ａに投入されていたNaHと管路から供給されたR-OHとが撹拌子４１によって撹拌され、［化１］に示した反応が進む。穴Ｃには、シリンジポンプにより管路５７を経て第２反応基質としてベンジルクロライドとテトラヒドロフランの混合液が供給される。管路５７の先端には針が取り付けられており、この針は蓋体１３の貫通孔１３１及び弾性材１５を経て穴Ｃに到るまで挿し通されている。
【0059】
図６に示した穴Ｄ及び穴Ｅでは、撹拌子４１によって、ベンジルクロライドとR-ONaが撹拌され、［化２］の反応が進む。穴Ｆには、シリンジポンプにより管路５８を経て反応停止剤として塩酸溶液が供給される。管路５８の先端には、針が取り付けられており、この針は蓋体１３の貫通孔１３１及び弾性材１５を経て穴Ｆに到るまで刺し通されている。
【0060】
穴Ｆで塩酸が添加され撹拌子４１で撹拌されると、［化２］の反応は停止する。反応後の生成物を含む液は穴Ｇに流入して、管路５９に接続された吸引具であるシリンジポンプに吸引されて回収される。管路５９の先端には、針が取り付けられており、この針は蓋体１３の貫通孔１３１及び弾性材１５を経て穴Ｇに到るまで刺し通されている。
【0061】
以上の［化１］及び［化２］の反応は、ホットスターラー４で加熱しながら行う。反応器１を加熱するため、溶媒であるテトラヒドロフランが蒸発して上記の内管２の先端と管路５６の隙間から流出してしまう。ところが、この反応器１では冷却管で気化したテトラヒドロフランが冷却されて凝縮する。これによって、テトラヒドロフランが気化にして消失することを防ぐことができる。
【0062】
上記の使用例では、他の実験機器として冷却管を使用する例を示した。接続部１３２の外径は、他の実験機器の規格と寸法を一致させてあるため、種々の実験機器と接続して、連携することが可能である。
【符号の説明】
【0063】
１ 卓上連続撹拌槽型反応器
２ 卓上連続撹拌槽型反応器（蓋体・固定具一体型）
４ マグネチックスターラー
１１ 容器
４１ 撹拌子
４２ 一対の磁石
１１３ 連通孔
１２ 本体
１１１ 開口部
１３ 蓋体
１３１ 貫通孔
１３２ 接続部
２ 卓上連続撹拌槽型反応器（蓋体・固定具一体型）
４ マグネチックスターラー
１１ 容器
４１ 撹拌子
４２ 一対の磁石
１１３ 連通孔
１２ 本体
１１１ 開口部
１３ 蓋体
１３１ 貫通孔
１３２ 接続部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】