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相转移催化反应就像给微波活化完美定做的一样，固-液相转移催化条件和微波辐射相结合通常能够得到最好的结果。在固-液相转移催化条件和没有溶剂的微波辐射条件下，通常是在敞口容器中大气压下，可以实现有机合成的许多转化。
在相转移催化剂 Aliquat 336(10 mol%)的存在下，可以用等量的烷基化试剂(例如，卤代烷)使醋酸钾很容易发生烷基化。（图6）不管链的长度和离去基团的性质，几分钟的微波照射后产率都几乎接近定量。
图6 醋酸钾的烷基化反应
用1.5当量的卤代烷和催化量的溴化四丁基铵(TBAB) 。反应试剂吸附在碳酸钾和氢氧化钾的混合物上，或者单独吸附在碳酸钾上，然后用微波照射(家用微波炉)0.5到1 分钟。与苯甲酰氯反应，40 秒后得到了89%的收率。
1.3.3.溶剂中的反应
使用标准的有机溶剂，微波辅助合成可以在敞口或者在密闭容器条件下进行。
如果溶剂在敞口容器中大气压下用微波照射加热，溶剂的沸点(像在油浴中的实验那样)通常限制了反应可以达到的温度。在没有任何明确的或者非热的微波效应(比如大气压下的过热效应)时，预期速率的提高相对较小。 为了达到较高的反应速率，在敞口容器微波合成中经常用到高沸点的微波吸收溶剂，比如二甲基亚砜，1-甲基-2-吡咯烷酮，1,2-二氯苯或者乙二醇。但是使用了这些溶剂后，在产物的分离过程中会遇到严重问题。
通过周期性的中断式加热，可以将方法变得适合于低沸点溶剂，比如甲苯。可是这种改进不仅阻碍了达到微波合成中有益的高温，而且当使用没有改装的家用微波仪器，还会产生严重的火灾隐患危险。随着带有在线温度和压力监测的现代微波反应器的出现，促进了专业微波反应器的发展。