超临界微反应器技术：反应釜内微通道结构对纳米颗粒形貌的精准调控

　　超临界微反应器通过微通道结构的设计，实现对纳米颗粒形貌的精准调控。在超临界状态下，流体兼具气体的高扩散性和液体的强溶解能力，为纳米颗粒合成提供了理想环境。微通道反应器凭借其毫米级通道设计，显著缩短分子扩散距离，使混合时间从传统反应器的分钟级降至毫秒级，促进反应物在微观层面的均匀混合。

　　研究表明，微通道结构直接影响纳米颗粒的形貌与粒径分布。例如，在T型微反应器中，流体在交汇处形成高剪切力场，促进晶核的快速生成与均匀分布，从而制备出粒径较小、形貌规整的纳米颗粒。而环形微反应器通过延长流体停留时间和优化流场分布，更有利于球形纳米颗粒的形成。这种形貌差异源于不同微通道结构对流体混合模式和传质效率的影响。

　　此外，微通道内的高比表面积（>10,000m²/m³）显著增强了气-液-固多相界面反应，使催化剂利用率提升至95%以上，进一步提高了纳米颗粒的合成效率。通过调节反应物浓度、温度和流量等参数，可进一步优化纳米颗粒的形貌。例如，在制备BaSO₄纳米颗粒时，控制反应物流量在1.5~2.5ml/min范围内，可获得粒径均匀、分布狭窄的纳米颗粒。

　　超临界微反应器技术不仅实现了纳米颗粒形貌的精准调控，还具备高安全性、低能耗和易放大等优势。其模块化设计支持实验室到工业级的无缝衔接，为纳米材料的工业化生产提供了可靠的技术支撑。