유체이동현상 2-Dimensional Velocity Profile In a Rectangular Micro Reactor

소개글

유체이동현상 2-Dimensional Velocity Profile In a Rectangular Micro Reactor에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. Introduction
1) What is the Micro-reactor?
2) Micro-reactor Features (vs. Other reactors)
2. Assumptions & Equations with Boundary Conditions
3. Results
4. Discussion & Conclusion
5. New Technology
1) 기존 기술 적용 사례
2) 새로운 Idea 제시
6. References

본문내용

.
◎ Micro-reactor를 이용한 고분자 합성
: 반응속도가 빠른 고분자 중합반응에서는 단위체와 반응 Initiator 개시제 : 연쇄반응을 개시시키기 위해 사용되는 물질
를 신속하고 균일하게 혼합하는 것이 중요하다. 이를 위해 다층류형 마이크로믹서와 반응부인 Micro Capillary를 연결한 Micro-reactor를 만들어 Micro-mixer에서 신속히 혼합한 다음 반응부의 체류 시간을 이용하여 반응시간을 제어할 수 있다. 이때 높은 유량에서는 체류시간이 짧아서 합성된 고분자의 평균분자량이 작으며, 유량이 감소할수록 체류시간은 증가하여 분자량이 커진다. 또한, Micro-reactor를 이용하여 얻은 생성물은 일반적인 반응기에서 얻은 생성물과 비교하여 분자량의 분포 폭이 좁다.
Micro-reactor의 특징 중 하나인 층류는 DNA 등의 고분자 신장과 흐름 방향에 따른 채널 내의 배향에 관여하는데 이는 합성 고분자에 적용 될 수 있다. 특히 생체고분자를 고차의 구조를 형성하기 때문에 신장, 배향의 제어는 매크로 스케일에 비해 고도의 반응 제어가 가능하다.
2) 새로운 Idea 제시
Discussion에서 Channel이 넓을수록 Velocity Profile이 가운데로 몰리는 것을 확인하였는데, 이는 반응이 진행되는 과정에서 부작용으로 작용할 수 있어 반응기의 효율이 저하될 것이라는 점을 예측해볼 수 있다. 즉, 벽면에 이르기까지의 Velocity Distribution이 제대로 이루어지지 않는 것이다. 따라서 기존의 Reactor보다 얇고 깊은 Channel을 선택하고 제작하여 벽면에 이르기까지의 Velocity Distribution을 향상시킴으로써 Micro-reactor에서의 반응 효율을 높일 수 있다는 것을 감안하여 Micro-reactor를 제작하기로 한다.
또한 반응기 자체에 존재할 수 있는 작은 기포나 먼지들의 유입을 방지하고자 반응기를 부식에 강한 금속합금이나 탄소 튜브를 이용하여 제작하고 만일의 사태에 대비하여 반응기 진공청소가 용이한 배출 밸브를 제작하여 추가하여 반응기가 이전 실험으로 인한 오염이 되지 않도록 하는 방법이 제시된다면 보다 효율적인 결과를 얻을 것이다.
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키워드

유체이동현상,   프로젝트,   velocity profile 코딩 및 분석 참고자료,   유체이동현상 설계