Моделювання процесу функціоналізації поверхні кремнезему в мікрореакторі

Автор(и)

  • Yuliia Miroshnychenko Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» пр. Перемоги, 37, Київ, Україна, 03056, Україна
  • Yuriy Beznosyk Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» пр. Перемого, 37, м. Київ, Україна, 03056, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.39417

Ключові слова:

функціоналізовані кремнеземні матеріали, мікрореактор, квантово хімічне моделювання, синтез, стале виробництво, водоочистка

Анотація

У представленій роботі виконано аналіз даних по застосуванню інноваційного підходу для оптимізації процесу функціоналізації поверхні кремнезему в мікрореакторі. На основі квантово-хімічного моделювання молекулярних кластерів було встановлено особливості будови та адсорбційні властивості функціоналізованих матеріалів, що можуть бути використані у водоочистці. Для проведення синтезу таких сполук було підтверджено доцільність застосування проточного мікрореактора.

Біографії авторів

Yuliia Miroshnychenko, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» пр. Перемоги, 37, Київ, Україна, 03056

Аспірант

Кафедра кібернетики хіміко-технологічних процесів

Yuriy Beznosyk, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут» пр. Перемого, 37, м. Київ, Україна, 03056

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра кібернетики хіміко-технологічних процесів

Посилання

  1. Ehrfeld W., Hessel V., Löwe, H. (2000). Microreactors. New technology for modern chemistry. Weinheim, Wiley–VCH Verlag GmbH, 651.
  2. Innocenzi, P., Zub, Yu., Kessler, V. G. (2008) Design of Functionalized Polysiloxane Adsorbents and their Environmental Applications. NATO Science for Peace and Security Series C: Environmental Security, 1–29. doi: 10.1007/978-1-4020-8514-7_1
  3. Zub, Yu. (1996). Functionalized Organosilicas: Synthesis, Structure and Physicochemical Properties. Diss. of the doctor of chem. Sciences, 603.
  4. Zhang, C. Yim, Z., Lim, Min, Cao, X. (2008). Quantitative characterization of micromixing simulation. AIP: Biomicrofluidics, 2 (3), 034104. doi: 10.1063/1.2966454
  5. Radl, S., Suzzi, D., Khinast, G. J. (2010) Fast reactions in bubbly flows: Film model and micromixing effects. Industrial & Engineering Chemistry Research, 49 (21), 10715–10729. doi: 10.1021/ie100539g
  6. Vaccaro, S., Ciabelli, P. (2012) Results of modeling of a catalytic micro-reactor. 31st Meeting on Combustion, 1–6.
  7. Borovinskaya, E. S. (2008) Mathematical models and software for research and optimization of liquid-phase reactions in microreactors. Kharkiv, 190.
  8. Cypes, S. H., Engstrom, J. R. (2004) Analysis of a toluene stripping process: a comparison between amicrofabricated stripping column and a conventional packed tower. Chemical Engineering Journal, 101 (1-3), 49–56. doi: 10.1016/j.cej.2003.10.014
  9. Aota, A., Hibara, A., Shinohara, K., Sugii, Y., Okamoto, K., Kitamori, T. (2007) Flow velocity profile of micro counter-current flows. Analytical Sciences, 23 (2), 131–133. doi: 10.2116/analsci.23.131
  10. Aota, A., Nonaka, M., Hibara, A., Kitamori, T. (2007). Countrercurrent laminar microflow for highly efficient solvent extraction. Angewandte Chemie International Edition, 46 (6), 878–880. doi: 10.1002/anie.200600122
  11. Becke, A. D. (1993). Density-functional thermochemistry. III. The role of exact exchange. The Journal of Chemical Physics, 98 (7), 5648–5659. doi: 10.1063/1.464913
  12. Kleemann, A. (2001). Microreaction technology, lnnovations in Pharmaceutical Technology, 72–76.
  13. Herwing, H. (2002). Flow and heat transfer in micro systems. Angew. Math. Mech, 82, 579–586.
  14. Schubert, K., Edrfeld, W., Rinard, I. H., Wegeng, R. S. (1998). Realization and testing of microstructure reactors. Micro heat exchangers and micromixers for industrial applications in chemical engineering. Proceeding of the conference on Process Minituarization: 2nd International Conference on Microreaction Technology, IMRET2, 88–95.
  15. Yarullin, R., Herbst, A. (2012). Continuous flow reactor. The Chemical Journal, 44–49.
  16. Hibara, A., Iwayama, S., Matsuoka, S., Ueno, M., Kikutani, Y., Tokeshi, M., Kitamori, T. (2005). Surface modification method of microshnnels for gas-liquid two phase flow in microchips. Analytical Chemistry, 77 (3), 943–947. doi: 10.1021/ac0490088
  17. Chasanis, P., Kehrmann, K. M., Kern, J., Zecirovic, R., Grünewald, M., Kenig, E. Y. (2011). Investigation of a microstructured high efficiency contactor. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 50 (11-12), 1244–1251. doi: 10.1016/j.cep.2011.08.001
  18. Miroshnychenko, Yu., Beznosyk, Yu., Smirnova, O., Zub, Yu. (2011). Quantum-chemical modeling of functionalized silica surface. Research bulletin of the National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, 3, 141–145.
  19. Miroshnychenko, Yu., Beznosyk, Yu., Smirnova, O., Zub, Yu. (2012). Quantum-chemical modeling of silica surface functionalized with nitrogen, phosphorus, and sulfur-containing groups. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2/14 (56), 49–51. Available at: http://journals.uran.ua/eejet/article/view/3958/3626

##submission.downloads##

Опубліковано

2015-04-17

Як цитувати

Miroshnychenko, Y., & Beznosyk, Y. (2015). Моделювання процесу функціоналізації поверхні кремнезему в мікрореакторі. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(5(74), 46–53. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2015.39417