الکتروفورز منطقه (ZE) یک روش جداسازی الکتروفورز است که به طور معمول در آنالیز پروتئین‌‌ها، اسیدهای نوکلئیک و بیوپلیمرها مورد استفاده قرار می‌‌گیرد. در طی فرآیند، گونه‌‌های مختلف در یک نمونه در یک سیستم بافر الکترولیتی مداوم، با توجه به شیب بالقوه منتقل می‌‌شوند. با توجه به اختلاف تحرکات، گونه‌‌های موجود در نمونه‌‌ها در نهایت

در این آموزش، معادلات انتقال گرما و جرم به منظور مدل‌‌سازی واکنش‌‌های گرمازدگی در یک راکتور صفحه موازی با جریان لمینت همراه شده‌‌اند. این مثال چگونگی استفاده از کامسول مالتی‌‌فیزیک برای تنظیم سیستماتیک و حل مدل‌‌های پیشرفته با استفاده از رابط‌‌های از پیش تعریف شدۀ فیزیکی را به خوبی نشان می‌‌دهد.

مدل احتراق آشفته و غیرمجاز احتراق سین‌‌گاز(گاز سنتز) را در یک مشعل جت دور ساده شبیه‌‌سازی می‌‌کند. سین‌‌گاز، مخلوطی از گاز است که در درجه اول از هیدروژن، مونوکسید کربن و دی‌‌اکسید کربن تشکیل شده است. سین‌‌گاز، نام مربوط به کاربرد آن در ایجاد گاز طبیعی مصنوعی است. در مدل، سین‌‌گاز از یک لوله به یک ناحیۀ باز با جریان هوای کم آهسته

در ژنراتورهای پیل سوختی، یک واحد اصلاح بخار به طور معمول هیدروژن مورد نیاز پشتۀ سلول را تولید می‌‌کند. این مثال مدل‌‌سازی یک اصلاح‌‌کنندۀ بخار را نشان می‌‌دهد. شیمی اصلاحات در یک بستر کاتالیزوری متخلخل اتفاق می‌‌افتد که در آن انرژی از طریق لوله‌‌های گرمایش برای هدایت سیستم واکنش گرمایی تأمین می‌‌شود. راکتور در یک پوشش عایق محصور شده

با تبدیل شدن مونومر واکنش‌‌دهنده به زنجیره‌‌های پلیمری، چگالی مخلوط واکنش‌‌دهنده اغلب به شکل قابل توجهی تغییر می‌‌کند. در این مثال خواهید دید که چگونه این اثر بر کل تولید پلیمر در یک فرآیند تأثیر می‌‌گذارد. پلیمریزاسیون فاز مایع در یک راکتور semibatch انجام می‌‌شود، جایی که دو شرایط

تبادل یونی یک روش قدرتمند برای جدا کردن پروتئین‌‌ها از محلول‌‌ها است و امروزه به راحتی در صنعت بیوتکنولوژی و دارویی مورد استفاده قرار می‌‌گیرد. این مدل یک ستون تبادل یونی را برای جذب پروتئین شبیه‌‌سازی می‌‌کند. فاز مایعات شامل چهار ماده است: دو پروتئین، حلال و یک نمک. سینتیک جذب / دفع با دو واکنش تعادل توصیف می‌‌شود که پروتئین‌‌ها یون‌‌های جذب شده

در یک راکتور پلیمریزاسیون برای ساخت پلی استر، مخلوط­کردن در راکتور با واردکردن دهانه­های آشفتۀ واکنش­دهنده­ها روی یکدیگر به دست می آید. آشفتگی بر سینتیک واکنش و کیفیت پیوند پلیمر تأثیر می­گذارد. جریان­های آشفته که شامل سینتیک واکنش سریع هستند،

یکی از رایج­ترین راکتورها در صنایع شیمیایی، برای استفاده در فرآیندهای کاتالیزوری ناهمگن، راکتور بستربندی شده است. این نوع راکتور هم در سنتز و هم در تصفیۀ فاضلاب و احتراق کاتالیزوری مورد استفاده قرار می­گیرد. راکتور در اصل یک ظرف پر از ذرات

به حداکثر رساندن عملکرد محصول، یک کار اصلی در مهندسی واکنش شیمیایی است. به ویژه در صورتی که محصول مورد نظر پس از تشکیل، با واکنش­های بیشتری قابل مصرف باشد، این مسئله می­تواند چالش­برانگیز باشد. این مثال چنین مجموعه واکنشی را بررسی می­کند؛ زیرا در یک راکتور لوله­ای رخ می­دهد.

در این مثال، سینتیک خنثی­سازی گاز کلر در محلول آب مورد مطالعه قرار گرفته است. این مدل فرض می­کند که حجم سیال کاملاً مخلوط و ثابت است. این بدان معنی است که کلر به حالت تقریباً اشباع (۱ · ۱۰-۲ مول / متر مکعب) حل شده و هیدروکسید نیز در کل به خوبی مخلوط شده است، همانطور که برای مقدار بسیار

این نمونه در ابتدا توسط آلبرت ویتارسا تحت نظارت استاد بروس فین لیزون در دانشگاه واشنگتن سیاتل تدوین شده است. این بخشی از دوره تحصیلات تکمیلی بوده که در آن تکالیف شامل ارزیابی پتانسیل ثبت اختراعات در زمینۀ میکروفلوئیدها از طریق مدل­سازی ریاضی بود. این مدل از سلول H-میکرو برای جداسازی

رنگ­نگاری مایع با کارایی بالا (HPLC) یک روش رایج برای جداسازی، شناسایی و تعیین کمیت هر ترکیب شیمیایی در یک مخلوط است. HPLC در صنایع دارویی، زیست­فناوری و صنایع غذایی یافت می­شود. برنامه Chromatography Liquid جداسازی دو گونه در یک ستون رنگ­نگاری مایع عمومی را شبیه­سازی می­کند.

این مثال از رابط¬های الکتروفورز حمل و نقل و لامینار جریان استفاده کرده تا مدل جداسازی ایزوالکتریک در یک دستگاه الکتروفورز جریان آزاد را انجام دهد. یک جریان حاوی شش گونه یونی مختلف نشان داده شده است که با استفاده از حمل و نقل مهاجرتی در یک میدان الکتریکی، به جریان¬های جزء خالص تقسیم می-شوند.
الکتروفورز جریان آزاد می¬تواند ماکرومولکول¬هایی مانند پروتئین ها را بر اساس تحرک عمودی آن¬ها بر جریان مایع حامل، از هم جدا کند. اگر علاوه بر این، یک گرادیان pH در جریان حامل اعمال شود، می¬توان مولکول¬ها را در طول نقاط ایزوالکتریک آن¬ها متمرکز کرد. نقطه ایزوالکتریک pH است که در آن مولکول دارای بار خالص صفر است. مولکول¬هایی که دارای بار خالص مثبت هستند در جهت میدان الکتریکی، در امتداد شیب pH تا رسیدن به نقطه ایزوالکتریک حرکت می¬کنند. در این حالت، به دلیل اینکه مقدار خالص مولکول¬ها صفر است، حمل و نقل مهاجر خاموش است. به طور مشابه، گونه¬های آنیونی در جهت خلاف میدان الکتریکی حرکت می¬کنند.

تجزیه و تحلیل جنبشی واکنش­های کاتالیزوری برای درک رفتار میزان و همچنین مکانیسم واکنش ضروری است. توسعۀ دانش سینتیک واکنش ذاتی و معادلات سرعت برای مطالعات مهندسی واکنش با هدف بهبود طراحی راکتور از اهمیت اساسی برخوردار است. این مدل سینتیک واکنش یک

حذف گروه­های هالوژن از هیدروکربن­ها یک مرحلۀ واکنش مهم در چندین فرآیند شیمیایی است. یکی از کاربردها، تصفیۀ آب است. مثال­های دیگر شامل سنتز آلی است، جایی که حذف گروه­های هالوژن به عنوان نقطۀ شروع واکنش­های جفت کربن-کربن است. به طور معمول، برش پیوند کربن-هالوژن توسط

این مثال آموزشی، تطبیق­پذیری رابط مهندسی واکنش را نشان می­دهد. واکنش ید هیدروژن در یک راکتور دسته­ای با حجم ثابت مدل­سازی شده است. هر دو شرایط ایزوترمال و غیر ایزوترمال مدل­سازی شده است.

راکتورهای صفحه­ای که در شرایط مداوم کار می­کنند، به عنوان کاندیداها برای جایگزینی راکتورهای دسته­ای -در درجه اول در تولید مواد شیمیایی خوب و دارویی- ظاهر می­شوند. یکی از مزایای طراحی راکتور صفحه­ای این است که امکان کنترل دمای کارآمد مایع واکنش­دهنده را فراهم می­آورد. به عنوان

بلوک موتور یک اتومبیل شامل یک پوشش خنک­کننده برای از بین بردن گرمای اضافی از احتراق است. پوشش خنک­کننده از فضاهای باز در بلوک سیلندر و سرسیلندر تشکیل شده است. هنگام کار موتور، یک مایع خنک­کننده از طریق پوشش پمپ شده تا از گرمای بیش از حد موتور جلوگیری شود. بهینه­سازی حذف

در این مثال، رهاسازی دارو از یک کیسۀ زیست­مواد به بافت سلولی آسیب دیده مدل­سازی شده است. به طور خاص، یک راهنمای عصبی، یک داروی احیاکننده را به انتهای عصب آسیب دیده منتقل می­کند. این مدل شامل سینتیک ترشح دقیق مواد مخدر، با اصطلاحات نرخ رسیدگی به واکنش­های تفکیک / ارتباط دارو و

این مثال نحوۀ ساختن یک مدل ساده برای یک فرآیند تقطیر دودویی را نشان می­دهد. بسته خاصیت ترمودینامیکی موجود در ماژول مهندسی واکنش شیمیایی، برای مطالعۀ جداسازی مخلوط غیر جانبی از اتانول و آب ایجاد شده است. رابطۀ تعادل مورد نیاز با استفاده از قابلیت محاسبۀ تعادل موجود در هنگام استفاده از

این مدل راه حل را برای معادلات مدل یک راکتور لوله­ای با استفاده از شرایط ورودی و خروجی دانکوِرت مقایسه می­کند. یک مدل تقریباً یکسان با بخش­های ورودی و خروجی اضافی که هیچ واکنشی در آنها رخ نمی­دهد تعریف شده است. غلظت در ابتدای بخش ورودی ثابت است.

رسوب بخار شیمیایی (CVD) اجازه می­دهد تا یک غشای نازک روی یک بستر از طریق مولکول­ها و قطعات مولکولی با جذب و واکنش بر روی یک سطح رشد کند. این مثال مدل­سازی چنین راکتور CVD را نشان می­دهد که در آن ابتدا تریتیل گالیم تجزیه شده و محصولات واکنش به همراه آرسنیک (AsH3) جذب

رسوب کربن روی سطح کاتالیزورهای جامد معمولاً در پردازش هیدروکربن مشاهده می­شود. یک مسئلۀ شناخته شده این است که رسوبات کربن می­توانند مانع از فعالیت کاتالیزورها شوند و همچنین جریان گاز را از طریق بستر کاتالیزور مسدود نمایند. این مثال، تجزیۀ حرارتی متان

واکنش سطحی با مراحل جذب-واکنش-دفع، از جمله در فتوکاتالیز و حسگرهای زیستی مشترک است. یک سلول جریان در یک بیوسنسور حاوی مجموعه­ای از میکروپیلارها برای جذب آنتی­ژن­های نمونه در محلول­های آبی است. یک سیگنال متناسب با سطح پوشش را می­توان در یک سنسور، به عنوان مثال از طریق

یکی از رایج ترین راکتورها در صنایع شیمیایی، برای استفاده در فرآیندهای کاتالیزوری ناهمگن، راکتور بستر بستربندی شده است. این نوع راکتور هم در سنتز و هم در تصفیۀ فاضلاب و احتراق کاتالیزوری مورد استفاده قرار می گیرد. این مدل برای محاسبۀ توزیع غلظت