德国LTF注射泵技术解析：从微反应实验到工业生产的流体控制解决方案

德国LTF注射泵技术解析：从微反应实验到工业生产的流体控制解决方案

精密流体控制是化学合成与生物技术领域的共性需求，而注射泵在这一领域扮演着关键角色。

在微反应技术和流体控制领域，德国Little Things Factory（LTF）公司凭借其基于玻璃、石英和玻璃硅复合材料的组件及系统解决方案，在生命科学、化学和研发领域形成了一系列产品线。

该公司作为微结构晶圆技术Plan Optik AG的子公司，将微结构和表面处理方面的创新工艺应用于产品开发中。本文将系统介绍LTF注射泵及相关产品的技术特性与应用场景。

一、品牌与产品概述

Little Things Factory（LTF）是一家专注于流体和微反应技术的德国供应商，成立于十多年前，是伊尔梅瑙技术大学的衍生产品。公司在晶圆内光学、电子和化学功能的设计和应用方面拥有多年的专业知识。

LTF的产品线围绕微流体和微反应技术展开，主要包含以下产品：

Ø 微反应器（实验室系列、中试系列、生产系列）

Ø 微流控芯片

Ø 注射泵（包括MR-QD注射泵）

Ø 流动化学入门套装

Ø 光化学入门套装

Ø 纳米脂质体制备套装

Ø 乳化微反应器（用于生产多相乳液）

Ø 微混合反应器

Ø 持液量反应器

Ø 相关附件系统

Ø 这些产品基于玻璃、石英和玻璃硅复合材料，这些材料能够抵抗高温和危险化学品等环境影响，同时显示出生物相容性。

二、LTF产品型号与技术参数

LTF的产品型号覆盖了从实验室研究到工业生产的不同规模需求。以下是LTF的主要产品型号：

1、微反应器实验室系列型号：

Ø LAB-MX（持液量0.2ml，通道水力直径1mm，带交错混合器）

Ø LAB-MS（持液量0.2ml，通道入口带有蛇形混合器）

Ø LAB-V（持液量1.7ml，通道采用蛇形结构）

Ø LAB-VS（持液量1.1ml，通道采用蛇形结构）

Ø LAB-Kat-G（带有集成催化剂的微混合反应器）

Ø LAB-Kat-R（集成催化剂的改进型微混合反应器）

2、微反应器中试系列型号：

Ø MR-Pilot-1（用于对必须强烈混合的物质提供驻留时间）

Ø MR-Pilot-2（用于延迟必须充分混合的物质）

3、生产用系列型号：

Ø XXL-ST-01等XXL系列微反应器

4、HTM实验用系列型号：

Ø HTM-X、HTM-ST、HTM-S等

关于LTF注射泵的具体技术参数，目前公开资料中详细数据有限。但根据同类高精度注射泵的技术标准，这类设备通常具备以下特性：流量控制精度误差一般小于±0.5%，支持多种注射器规格（从0.5μL到60mL），具有多种工作模式（注射、抽取、循环等），并配备通信接口（如RS485，支持Modbus协议）以实现外部控制。

注射泵的工作原理基于精密的步进电机控制机构，通过推动注射器的活塞，以设定的流速将流体输送到微反应器或微流控芯片中。这种机制确保持续且精确的流体输送，对于微反应过程的稳定性有直接影响。

三、核心特点

LTF注射泵及微流体系统的特点体现在多个方面：

1、材料优势：LTF产品采用的高硼硅玻璃、石英和玻璃硅复合材料，具有耐高温和耐化学腐蚀的特性。这些材料能够抵抗危险化学品等恶劣的环境影响，同时保持良好的生物相容性，适用于多种应用场景。

2、灵活的系统配置：LTF的微反应器和注射泵可采用分体式设计，使控制器与执行单元分离。这种设计允许执行单元被放置在一定危险的环境中工作，而控制器可置于安全区域，有助于保障实验人员的安全。系统还支持多个通道独立控制，方便复杂的流路系统搭建。

3、精度控制：LTF注射泵具有精确的流量控制能力。通过精密的步进电机和控制系统，实现了流量的稳定输送。部分设备还具备智能流量校正功能，进一步提高了流体控制的准确性。

4、适配性：LTF注射泵支持多种规格注射器，流量范围覆盖广泛。这种广泛的适配性使同一设备能够满足不同规模的应用需求，从微量实验到中小规模生产均可适用。

四、应用领域

LTF注射泵及微流体系统在多个领域具有应用价值：

1、化学合成与工艺开发：在流动化学、光化学等连续流工艺中，LTF的微反应器和注射泵系统可用于实现高效的化学合成。系统允许将间歇性合成方法转换为连续合成方法，提高反应效率和一致性。

2、纳米材料制备：LTF设备适用于生产脂质体纳米颗粒等纳米材料。微反应器的精密控制特性有助于形成均匀的纳米颗粒，提高产品质量的一致性。

3、制药与生物技术：在制药领域，LTF的系统可用于药物研发和生产过程中的多种操作。微反应器在诊断、药物输送和植入术等方面的研究中也有应用。

4、科研与教育：LTF的产品适用于大学、研究机构的实验室进行过程监控和优化。该公司已成为技术企业、研究机构和大学的合作伙伴。

5、特殊化学品生产：LTF的XXL生产系列微反应器允许将实验室研究结果应用到生产规模中，用于特殊化学品的制造。

LTF的微反应器和注射泵系统在精密流体控制方面展现出其价值。随着连续流化学和微反应技术在各个领域的推广，对高精度流体输送设备的需求预计将增长。