フロー合成のプロセス設計、反応条件設定と適用例

第1部 フローリアクターを用いた合成反応、プロセス設計と応用例

(2020年8月18日 10:00〜13:45) (途中 昼食休憩を含みます)

　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。本発表では、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と最近の動向、フローマイクロリアクターの研究・開発の今後の展望など、について紹介したい。

1. フローマイクロリアクターと合成化学
   1. 空間サイズと反応場
   2. バッチ型リアクターとフロー型リアクター
   3. フローマイクロリアクターの特長および活用の仕方
      1. 高速混合
      2. 精密温度制御
      3. 精密滞留時間制御
2. 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. 高速反応
   2. 発熱反応
   3. 不安定中間体 (生成物) を経由する反応
   4. 器壁表面を利用する反応
   5. 界面を利用する反応
   6. 多段階の分子変換反応
   7. 自動化、AI活用について
3. 今後の展望
• 質疑応答

第2部 3Dプリンタとシミュレーションを活用したフロー合成リアクタ

(2020年8月18日 14:00〜17:00)

　フロー合成リアクタの基礎知識と実験方法、さらには、3Dプリンタによるフロー合成リアクタの作製、さらにはシミュレーション、機械学習を活用した最新技術について詳解いたします。また、プロセス革新の具体的事例とプラント化についても解説します。

1. フロー合成リアクタの基礎知識と実験方法
   1. フロー合成リアクタの特徴と種類
   2. マイクロ化のメリット・デメリット
   3. フロー合成リアクタを用いた実験方法
   4. フロー合成リアクタが適用可能なプロセス
2. 3Dプリンタによるフロー合成リアクタの作製
   1. 流路の加工方法
   2. 接合方法
   3. 3Dプリンタの活用
3. シミュレーションと機械学習活用によるプロセス革新の予測技術
   1. シミュレーション活用の重要性
   2. 液相反応プロセスでの収率の予測シミュレーション
   3. 機械学習を活用した反応速度定数の予測
   4. 乳化プロセスでの液滴生成の予測シミュレーション
4. フロー合成リアクタによるプロセス革新事例
   1. プロセスの分類
   2. 液相反応プロセス
   3. ナノ粒子生成プロセス
   4. 乳化プロセス
5. フロー合成リアクタのプラント化
   1. ナンバリングアップ
   2. 実証プラント化の動向
   3. Industry 4.0およびSociety5.0
   4. 将来展望
• 質疑応答