微波合成系統 Biotage® Initiator+ 4th Generation Microwave Synthesizer

高溫高壓 – 微波合成的極致效率

Biotage^® Initiator+ 可提供高達 300°C 溫度與 30 bar 壓力的封閉式反應環境，使得化學反應可在過熱狀態（Superheating）下，依照阿瑞尼斯方程式（Arrhenius Equation）迅速進行，每升高10°C 反應溫度，其反應速度約增加至 2 – 3 倍。使原本需長時間反應的實驗，大幅縮短至 10 – 15 分鐘完成，這對化學研究來說，將可獲的是相當大的時間優勢。

微波反應中，溶劑的選擇與操作條件常受限於其沸點與壓力特性。而Biotage^® Initiator+ 提供智慧的溫度、壓力、功率調節技術，可使沸點較低的溶劑於高於沸點的狀態下穩定反應。這使得實驗設計在溶劑選擇上有更具有彈性，可突破傳統的加熱限制，大幅提高研究的靈活性與創造力。此外，系統內建進階反應模式，可根據需求設定多個反應步驟，和更詳細的條件設定，以應付不同的樣品性質及複雜的反應參數。

從單樣品到全自動高通量系統

Biotage^® Initiator+ 採用模組化設計的概念，讓設備可以根據不同的研究階段、樣品量以及使用頻率，進行多樣的調整。從初期的手動單次進樣，一次可進行 0.2 – 20 ml 的反應，到搭配 Robot 8 或 Robot 60 ，將系統分別升級為具有 8 或 60 個樣品位置的自動化微波合成系統。可滿足從研究開發（R&D）、反應最佳化、到小規模製造的實驗需求。

這種自動化的擴充，也特別適合公共實驗室與分工複雜的工業環境。讓多個合成實驗依照系統排序，不間斷的進行各個反應，甚至能 24 小時無休的連續進樣，直至所有佇列的反應都全部完成。研究人員也可在早期開發中，透過自動化的系統和便利的軟體功能，進行最佳反應溫度或時間的篩選。快速建立反應條件資料庫，以找到最佳化的合成參數，節省寶貴的前期開發時間，進而加速實驗的流程，以取的行業內的優勢。

全觸控介面與智慧引導，降低學習門檻

Biotage^® Initiator+ 採用 10 吋大型彩色觸控螢幕，並擁有友善的人機互動介面。可直接在螢幕上進行反應條件設定、啟動反應、數據查詢與報告輸出，無需外接其他電腦或周邊設備，降低額外的風險。亦能透過網路瀏覽器，從遠端電腦進行即時的設備、方法和數據管理。

此外，系統內建詳細的 Help 說明頁面以及 Wizard 操作引導，能讓使用者清楚了解操作方式，並依照標準流程進行反應條件的設定。即便是缺乏微波合成經驗的新手，不需反覆查找操作手冊，也能快速上手，進而降低人為操作錯誤的風險。當使用者想從傳統加熱轉移至微波的合成方法時，只要輸入傳統加熱反應的條件，系統即可自動轉換為相應的微波合成參數，以達到最佳的效率與產率。

從設計到實驗過程的多重防護

在進行高壓、高溫化學實驗時，操作者的安全絕對是首要目標。Biotage^® Initiator+ 於設計上採用多重安全機制，以最大程度保障使用者的操作安全：

• 軟體及反應瓶的設計：可使反應條件控制在安全範圍內。
• 即時的壓力與溫度監控：能於異常升降溫或升降壓的情況下，強制終止反應並發出警示。
• 合理的結構設計：反應槽的三層結構設計，可吸收並阻擋反應管破裂時的壓力與溫度。
• 高強度鋁合金與安全的上蓋結構：反應槽的閉鎖結構可支撐高達 800 bar 的極端條件。
• 樣品記錄與追蹤功能：每次反應都有詳細紀錄，並能方便進行實驗重現與追蹤。

這些設計不僅展現設備本身的工藝成熟度，更反映 Biotage^® 對於使用者實驗安全的高度重視。

實踐環保製程的最佳利器

與傳統外部加熱方式不同，微波加熱的核心優勢在於其直接作用於樣品管內，能夠將能量集中於反應液本身，透過分子對微波能量的吸收轉化為熱能，進而實現快速且均勻的加熱。由於微波而非加熱整個容器或反應槽，可避免能量的浪費與不必要的熱損耗。

且傳統的化學反應常因為溫度與壓力的限制，需要數小時甚至更長的時間才能完成，這不僅耗費大量時間，也伴隨著大量的能源消耗與不必要的環境負擔。隨著微波技術的日益成熟，如今這些曠日費時的化學反應，也可在較高的溫度與壓力下，以短短十幾分鐘的時間迅速完成，大幅提高實驗效率的同時，也有效降低了能源使用量，進一步減少了化學實驗對環境的負面影響。

此外，這種加熱方式對溶劑的依賴性也能顯著地降低，也提高了使用高濃度反應物的可能性；使得實驗能在更加濃縮的條件下進行，除可增加反應物的碰撞機率，也減少了整體溶劑的使用量。這不僅有助於降低原料與實驗成本，也大幅減少反應產生的廢液與化學廢棄物，降低廢棄物的處理成本。

應用範圍

Biotage^® Initiator+ 遍佈於全球多家頂尖學術機構、化工廠以及製藥公司，其應用不僅涵蓋有機化學研究、醫療產品研發、材料化學、奈米技術；亦可搭配 Biotage^® SP Wave 或 Initiator Peptide Workstation 微波胜肽合成套件，進行微波輔助的固相胜肽合成（Solid Phase Peptide Synthesis; SPPS）。其在學術研究與產業界的廣泛應用，使其不僅是一項設備，更是整合技術與研究創新的平台。