5.1 リリースハイライト

バイオセンサーのフローセルにはマイクロピラーのアレイがあり, 支柱のくぼんだ面は, サンプルストリームの生分子を選択的に吸収する活物質でコーティングされています. このアプリケーションでは, 支柱径, グリッド間隔, 入口速度などの入力パラメーターを変更して検出結果がどのような影響を受けるかを確認して, センサーの設計を変更することができます.

バイオセンサー設計アプリは, シミュレーションが成功したあとの濃度スライスを表示します.

バイオセンサー設計アプリは, シミュレーションが成功したあとの濃度スライスを表示します.

均一系反応用の従来の CHEMKIN® インポート機能に加えて, 新しい機能では, サーフェス種とサーフェス反応データとともに Surface CHEMKIN® ファイルをインポートできます. 対象は, 反応速度論, 輸送特性, 熱力学といった, あらゆるタイプの CHEMKIN ファイルです. 利用できる反応データが Surface CHEMKIN® 形式の場合, Surface CHEMKIN® 標準は, 触媒表面上の反応と不均一反応のモデル化に特に便利です.

吸着, 脱着, サーフェス反応などの CVD 反応器のモデル化を調査します. その場合, Surface CHEMKINR 形式機能の新しいインポートを使用します. 詳細な反応器ジオメトリでは, 反応機構は輸送機構と連成します.

吸着, 脱着, サーフェス反応などの CVD 反応器のモデル化を調査します. その場合, Surface CHEMKINR 形式機能の新しいインポートを使用します. 詳細な反応器ジオメトリでは, 反応機構は輸送機構と連成します.

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ペレットバルク流体表面のマクロスケール濃度をマイクロスケール濃度を連成するため, 反応型ペレットベッド機能に 2 つの選択肢を用意しました.

• 連続濃縮 * 膜抵抗 (質量流束)

新しい膜抵抗オプションは, ペレットに対する質量移動の行き来を境膜係数 h_D に関連付けます. これは, 生物反応器と触媒ベッドを調べるときの共通モデルです. ここで, 多孔質ペレット内部以外に, ペレット表面付近の薄膜内で質量移動に対する抵抗が予想されます. 質量移動係数の計算は, シャーウッド数から自動的に行われます. その後者の定義は 3 つの経験式のいずれかから行われます.

• Frössling
• Rosner
• Garner and Keey

膜抵抗オプションは, シャーウッド数から膜係数を自動的に計算します. 任意で, ユーザー定義の移動係数を入力できます.

膜抵抗オプションは, シャーウッド数から膜係数を自動的に計算します. 任意で, ユーザー定義の移動係数を入力できます.

多孔質媒体における希釈種の輸送インタフェースの反応源項には, 飽和多孔質媒体と不飽和多孔質媒体の反応体積ベースの主要因である以下のオプションを用意しました.

• 全体積 * 細孔体積 * 液相 * 気相

以上のことから, 異なる体積ベースごとに表にまとめることができ, 反応式の文献データを簡単に利用できるようになり, 間違いが起きにくくなりました.

反応率式の根拠として適切な反応関係を選択できるようになりました. その場合, 全細孔体積に対する反応を選択します.

反応率式の根拠として適切な反応関係を選択できるようになりました. その場合, 全細孔体積に対する反応を選択します.

含塵ガスモデルを可能にするため, 濃縮種の輸送インタフェースにクヌーセン拡散を補助輸送機構として追加しました. この機構は, フィックの法則モデルと混合平均拡散モデルで利用できます. 含塵ガスモデルは, たとえば触媒膜と燃料電池への応用などで, 多孔質媒体における化学反応にともなう質量輸送を正確に予測する場合に選択します.

気体中では, 輸送分子の平均自由行程がシステムの長さスケールと同じ指標以上の場合, この機構は輸送速度に大きな意味を持ちます. たとえば, 径の小さい (2～50 nm) 長い細孔では, 分子は細孔壁に頻繁に衝突するため, それに応じて拡散を調整する必要があります.

クヌーセン拡散は, 輸送機構として利用できるようになりました.

クヌーセン拡散は, 輸送機構として利用できるようになりました.

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ダルシーの法則インタフェースは, 無限要素領域と境界流束の高度な計算をサポートするようになりました.

このチュートリアル, マルチスケール 3D 充填床反応器では, 産業的な妥当性から以下の点を強化しました.

• より現実的な設計をシミュレートするため, 反応器の入口に穴あきプレートを取り付けました. * より複雑な二次可逆性反応速度論を組み込みました. * 反応器の始動時の挙動も示す時間依存スタディをシミュレートします.

化学工業で一般的な反応器は, 異種触媒プロセスで使用する充填床反応器です. このモデルは, ペレット周辺を流れる反応器ガスの濃度分布を分析しますが, 各多孔質触媒ペレット内の濃度分布をモデル化する別次元も使用します.

化学工業で一般的な反応器は, 異種触媒プロセスで使用する充填床反応器です. このモデルは, ペレット周辺を流れる反応器ガスの濃度分布を分析しますが, 各多孔質触媒ペレット内の濃度分布をモデル化する別次元も使用します.

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GaAs CVD アプリケーションを完全に見直し, CVD プロセスにおけるバルク反応と表面反応の複雑なシステムを簡単にまとめられるようになりました. このアプリケーションは, Surface CHEMKIN® ファイルによる CHEMKIN® インポート用に新しい可逆反応グループ機能を使用しています.

半導体製造では, CVD 反応器は表面に吸着して反応する分子と分子断片による基板上の薄膜被覆に使用します.

化学蒸着 (CVD) では, 表面に吸着して反応する分子と分子断片により基板上に薄膜を形成します. この CVD システムは, 気相と吸着動力学の詳細な解説など, 運動量, エネルギー, 物質収支でモデル化しています. 流線は速度ベクトルの方向を示し, カラープロットは反応器の 1 つの濃度グラフを表します.

化学蒸着 (CVD) では, 表面に吸着して反応する分子と分子断片により基板上に薄膜を形成します. この CVD システムは, 気相と吸着動力学の詳細な解説など, 運動量, エネルギー, 物質収支でモデル化しています. 流線は速度ベクトルの方向を示し, カラープロットは反応器の 1 つの濃度グラフを表します.

イオン交換カラムは, 溶液からタンパク質を分離するための強力な手法であり, 今日, バイオテクノロジー産業や医薬品産業では手軽に利用されています. この新しいチュートリアルは, 2 つのタンパク質の吸着についてイオン交換カラムをシミュレートします.

流体相には, 2 つのタンパク質, 溶媒, 1 つの塩という 4 つの成分があります. 吸着/脱着動力学を 2 つの平衡反応で説明します. ここでタンパク質は, 表面に吸着したイオンに置き換えられ, 逆の場合も同様です. このチュートリアルでは, 化学平衡時の反応を, 反応工学インタフェースによって理想的に完全に混合した反応器システムでいかに調査するかに焦点を当てます. また, このチュートリアルでは, 理想的な反応器セットアップの動力学を 3D モデルにエクスポートする方法を紹介します. ここでは, カラム内の反応表面の空間効果を詳しく調べます.

対応する図は, イオン交換カラムのイオン交換樹脂の多孔質構造における, 操作開始 2 秒後の吸着タンパク質の 1 つの表面濃度です. カラープロットは濃度を示します (ダークレッドは 7 mol/m3, ダークブルーは 0).

対応する図は, イオン交換カラムのイオン交換樹脂の多孔質構造における, 操作開始 2 秒後の吸着タンパク質の 1 つの表面濃度です. カラープロットは濃度を示します (ダークレッドは 7 mol/m3, ダークブルーは 0).

このチュートリアルは, 複雑な反応動力学と多成分質量輸送のモデル化と調査における化学インタフェースと希釈種の輸送インタフェースの利用方法を紹介します. このチュートリアルでは, 管型反応装置における発熱不可逆反応を調べます (液相, 層流レジーム). 反応器の温度を低く保つため, 反応器では一定の冷媒温度の冷却ジャケットを使用します.

ジャケット冷却多成分管型反応装置における反応物質と生成物質の分布.

ジャケット冷却多成分管型反応装置における反応物質と生成物質の分布.