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~ 基本と実際の応用例 ~

CMCリサーチウェビナー【ライブ配信】のご案内

       開催日時:2021年11月2日(火)9:30~16:40 
       受 講 料:55,000円(税込)  * 資料付
          *メルマガ登録者 49,500円(税込)
          *アカデミック価格 26,400円(税込)
         パンフレット

※ 本セミナーは、当日ビデオ会議ツール「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
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セミナーの趣旨

 本合成化学の常識がフローマイクロリアクターによって大きく変貌をとげ、従来の合成化学が大きく変わろうとしている。フローマイクロリアクターによって提供されるミクロな反応場は、化学反応そのものに本質的な影響を与えるためである。さらに、化学生産プロセスの強化や革新に繋がる技術としてもフローマイクロリアクターは注目を集めている。本セミナーでは、フローマイクロリアクター合成の研究・開発を始めるにあたっての基本的な考え方、フローマイクロリアクターの活用の仕方、高速合成化学への展開と最近の動向、デバイス・システム開発の事例、研究・開発の今後の展望など、について紹介したい。

セミナー対象者

 ・マイクロリアクターを中心とするフロー合成の基礎的な習得、活用・バッチプロセスからフロー系への展開を考えている方
 ・マイクロリアクターを用いた反応、プロセス開発への適用の仕方、考え方について知りたい方
 ・化学プロセスの強化に携わっている方

セミナーで得られる知識

 ・マイクロリアクターの基礎知識の習得
 ・マイクロリアクターの研究への活用
 ・フラスコでは不可能な反応・プロセス開発、モノづくり

プログラム

講演 1.
マイクロリアクターによるフラスコでは達成不可能な合成化学
9:30~12:40
講 師 永木 愛一郎 氏
京都大学大学院 工学研究科 合成・生物化学専攻
有機合成化学分野 准教授

【経 歴】
平成12年3月 同志社大学 工学部 機能分子工学科 卒業
平成14年3月 京都大学大学院 工学研究科 合成・生物化学専攻 修士課程修了
平成17年3月 京都大学大学院 工学研究科 合成・生物化学専攻 博士課程修了、博士(工学)
平成17年4月 東京大学 先端科学技術センター、博士研究員
平成18年8月 京都大学大学院 工学研究科 合成・生物化学専攻、博士研究員
平成18年12月 京都大学大学院 工学研究科 合成・生物化学専攻、特任助教
平成20年12月 京都大学大学院 工学研究科 合成・生物化学専攻、助教
平成25年1月 京都大学大学院 工学研究科 合成・生物化学専攻、講師
平成30年8月 京都大学大学院 工学研究科 合成・生物化学専攻、准教授
現在に至る。
  
【受賞歴】
平成24年 有機合成化学協会 武田薬品工業研究企画賞
平成24年 有機合成化学協会 有機合成化学奨励賞
平成25年 日本化学会 第 27 回若い世代の特別講演会 特別講演証
平成25年 化学とマイクロ・ナノシステム研究会 若手優秀賞
平成25年 エスペック環境研究奨励賞
令和元年 有機合成化学協会・企業冠賞 東ソー・環境エネルギー賞

【活動内容】
マイクロリアクター研究全般
近化フロー・マイクロ合成研究会 幹事
京都大学マイクロ化学生産研究コンソーシアム 主催
企業コンサルタント
ベンチャー企業設立

講演プログラム
1. フラスコでは不可能なフローマイクロリアクターを用いた合成化学
 1.1 空間サイズと反応場
 1.2 バッチ型リアクターとフロー型リアクター
 1.3 フローマイクロリアクターの特長および活用の仕方について
  1.3.1 高速反応
  1.3.2. 発熱反応
  1.3.3 不安定中間体(生成物)を経由する反応
  1.3.4 器壁表面を利用する反応
  1.3.5 界面を利用する反応
  1.3.6 多段階の分子変換反応
  
2. マイクロリアクターを用いた高速合成化学
 2.1 高速合成化学の意義
 2.2 高速反応の制御
 2.3 合成の高速化
 2.4 反応最適化の高速化
 2.5 反応探索の高速化
 2.6 生産の高速化
 2.7 自動化、AI活用について
  
3. 今後の展開について
 
 
講演 2.
マイクロ化学プロセスの設計と制御・運転管理
13:30~16:40
講 師 殿村 修 氏
京都大学大学院 工学研究科 化学工学専攻 助教

【経 歴】
2005年 京都大学大学院 工学研究科 化学工学専攻 博士後期課程中途退学。同年より京都大学大学院 工学研究科 化学工学専攻 助教,現在に至る。
2009年 システム制御情報学会 奨励賞受賞。
2013年 化学工学会システム・情報・シミュレーション部会 技術賞受賞。
 プロセスシステム工学,および,マイクロリアクターを中心とするモジュールをベースにした化学生産システムの設計と操作に関する研究に従事。
  
【活動内容】
京都大学 工学研究科 化学プロセス研究コンソーシアム・マイクロ化学生産研究グループ(実行委員)
化学工学会反応工学部会マイクロ化学プロセス分科会(副代表)
化学工学会システム・情報・シミュレーション部会(幹事)

講演プログラム
1. マイクロ化による特徴と移動現象(流動,拡散,伝熱)
  
2. 実験用プラント設計例(トラブル事例とその対策)
  
3. プロセス設計

 3.1 プラントの基本構造
 3.2 物質収支に基づく概略設計(例題付)
 3.3 バッチ,連続,マイクロの選択
  
4. 装置設計
 4.1 流体シミュレーション(CFD)の基礎,利用において気をつけたい点
 4.2 CFDによる特性解析事例(各種混合,電解合成,触媒表面反応,蒸留)
 4.3 CFDによる最適設計事例(形状最適化を中心に)
 4.4 3Dプリンタを用いた装置作製
  
5. プロセス制御・モニタリング
 5.1 ナンバリングアップ(流路・装置の並列化)
 5.2 流体分配制御と閉塞検出
 5.3 二相スラグ流の生成制御とモニタリング
 5.4 触媒粒子充填式リアクタの流動様式推定
  
6. データサイエンス技術を活用した反応自動制御・速度解析
 6.1 速度解析-モデル識別とモデルパラメータ推定-
 6.2 ベイズの定理を用いた実験条件逐次最適化(MBDoE)
 6.3 MBDoEによるイオン液体合成反応速度解析
 6.4 機械学習を活用した気固触媒反応速度解析
  
7. まとめ
 7.1 マイクロ化学プロセス開発の現状と課題
 7.2 最近の取り組み
 
 

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