マイクロリアクターの応用技術

第1部 マイクロ流路内の現象

- そのメカニズムと制御技術 -

(2016年12月13日 10:00〜12:00)

　高機能部材を厳密に製造する上で有用なマイクロリアクター利用の考え方をその応用例を概観しながら定量的に習熟し、受講者の専門領域での応用を考える上での指針を提示する。 　また、数千トン～1万トン/年レベルの生産へのスケールアップ、スケールアウトの考え方を示す。

1. マイクロリアクター内の現象の基礎
   1. マイクロ化による輸送物性の変化
   2. マイクロで発現が期待できる効果
   3. マイクロリアクター概観
2. マイクロリアクター内での混合
   1. 精緻拡散混合
   2. マイクロ流体セグメント概念
   3. CFDシミュレーションによるマイクロ混合効果の検討
   4. 瞬間混合 (10msオーダーでの混合を実現するロジック)
   5. 瞬間混合を利用したナノ粒子製造
   6. マイクロリアクターによるZIFの粒径、結晶多形自在制御
3. マイクロリアクターでの高速熱交換
   1. 伝熱係数50倍増加のポイント
   2. 発熱反応での等温操作を保証する流路径設計法
   3. 10000℃/sの瞬間昇温によるナノ粒子製造
4. マイクロリアクターによる液滴制御
   1. マイクロジェット方式によるエマルション製造
   2. マイクロスラグ流の特性と設計法
   3. マイクロスラグ流を用いた反応制御
   4. マイクロスラグ流を用いた分離操作 (高効率CO2回収)
5. マイクロリアクターのスケールアップ&スケールアウト
• 質疑応答

第2部 マイクロリアクターによる乳化技術とその応用

(2016年12月13日 12:45〜14:45)

1. はじめに
   1. マイクロ化学プロセスについて
   2. 先進製造技術の重要性について
2. マイクロ化学プロセスの特徴
   1. マイクロ化学プロセス開発の歴史
   2. マイクロ空間内の流体特性と異相界面
   3. マイクロ空間で形成される異相界面の工業プロセスへの応用
   4. その他の重合
3. マイクロ流体デバイスを用いた精密材料の製造技術
   1. マイクロ流路を用いた単分散液滴生成
   2. マイクロ流路を用いた単分散微粒子・カプセル調製
   3. マイクロ流体デバイスを用いた微粒子製造の量産化
   4. マイクロ流体デバイスを用いた微細繊維の調製
4. まとめ・今後の展望
• 質疑応答

第3部 マイクロリアクターを用いたナノ粒子作製とスケールアップ

(2016年12月13日 15:00〜17:00)

1. ナノ粒子製造の現状と課題
   1. ナノテクノロジー応用分野におけるナノ粒子化技術の動向
   2. 従来の各種ナノ粒子製造装置
   3. ナノ粒子のブレークダウン技術の課題
   4. ナノ粒子のビルドアップ技術の課題
2. 新規ナノ粒子製造装置:強制薄膜式リアクター
   1. なぜ「強制薄膜式リアクター」なのか
   2. 強制薄膜式リアクターの概要・特徴
   3. 強制薄膜式リアクターの構成
   4. 強制薄膜式リアクターの原理
   5. 従来のナノ粒子製造装置との比較
   6. 強制薄膜式リアクターの使用方法
   7. 強制薄膜式リアクターのスケールアップ
3. 強制薄膜式リアクターの実力:各種ナノ粒子の製造方法と粒子径制御
   ～材料ごとの適用事例を紹介～
   1. 金属ナノ粒子
      1. ニッケルナノ粒子
      2. 銀銅合金ナノ粒子
      3. その他の金属ナノ粒子
   2. 酸化物ナノ粒子
      1. 酸化セリウムナノ粒子
      2. YAGナノ粒子
      3. その他の酸化物ナノ粒子
   3. 有機顔料ナノ粒子
      1. 銅フタロシアニンナノ粒子
      2. 固溶体有機顔料ナノ粒子
   4. 医薬品ナノ粒子
   5. 樹脂微粒子及びエマルション
   6. 有機反応
4. ナノ粒子の分散
   1. ナノ粒子分散装置
   2. 液-液せん断型ナノ粒子分散装置と分散方法からスケールアップまで
• 質疑応答