Para llevar a cabo reacciones químicas reproducibles hay que utilizar reactores diseñados para esta aplicación (Fig 3.26) en los cuales se pueda controlar cuidadosamente la radiación. No sirven los hornos microondas domésticos convencionales dado que tanto la frecuencia como la duración de la radiación no es homogénea.

Los reactores de microondas para reacciones químicas pueden ser monomodales o multimodales (Fig 3.26 ).

Monomodales : La radiación se dirige directamente a un punto del recipiente de reacción, montado a una distancia fija de la fuente de radiación creando una ola permanente. Son más pequeños que los multimodales y sólo se puede irradiar un recipiente, si bien se puede acoplar un sistema robótico programado que vaya sustituyendo los recipientes a medida que acabe el tiempo de exposición.

Multimodales : La radiación entra en la cavidad del horno y se refleja a las paredes incidiendo entonces en los recipientes de reacción. Son más grandes que los monomodals y permiten contener varios recipientes de reacción que se irradian simultáneamente (síntesis en paralelo). Acostumbran a tener un sistema de agitación y rotación con objeto de que el campo de distribución sea lo más homogéneo posible.

Además, estos reactores van provistos de sensores de temperatura y de presión para conocer en todo momento las condiciones internas del recipiente de reacción a la vez que pueden ser utilizados como elementos de control de seguridad que avisen o paren la radiación con objeto de evitar que se sobrepasen determinados valores considerados peligrosos.

Los recipientes de reacción tienen que poder cerrarse herméticamente y soportar elevadas temperaturas y presiones, si bien también se pueden hacer reacciones con el recipiente abierto, siempre y cuando no se sobrepase la temperatura de reflujo. La capacidad de los mismos puede oscilar entre 0.2 y 50 ml para utilizar en los reactores monomodales, aunque pueden ser incluso más grandes para el uso en los multimodales. Además, los sistemas robotizados de flujo continuo permiten la preparación de materiales a escala de Kg utilizando la tecnología de microondas.

Fig 3.26