Disclosed are modular chemical reaction systems and methods using such chemical reaction systems. The disclosed system can have a substrate layer and a plurality of modules that can be selectively attached to the outer surface of the substrate layer. The substrate layer can include a flow connector that cooperates with the module to form a fluid flow path for performing at least one step of a chemical reaction. At least one of the modules can be a treatment module such as a reactor or separator. The module can also include at least one regulator module. The system can also include at least one analyzer that analyzes at least one characteristic of the chemical reaction as the reaction occurs. The system can also include processing circuitry that monitors and/or optimizes the chemical reaction based on feedback received from the analyzer and other system components. [Selection diagram] Fig. 3A開示されているのは、このような化学反応システムを用いるモジュール式化学反応システム及び方法である。開示されたシステムは、基板層と、基板層の外面に選択的に取り付けることができる複数のモジュールを有することができる。基板層は、モジュールと協働して、化学反応の少なくとも1つのステップを行うための流体流路を形成するフローコネクタを含むことができる。モジュールの少なくとも1つは、反応器や分離器などの処置モジュールにすることができる。また、モジュールには、少なくとも1つの調節器モジュールを含めることもできる。システムはまた、反応が起こると化学反応の少なくとも1つの特性を分析する少なくとも1つの分析装置を含むことができる。システムはまた、分析装置やその他のシステム構成要素から受け取ったフィードバックに基づいて、化学反応を監視及び/または最適化する処理回路を含めることもできる。【選択図】図3A