Výzkumná skupina vícefázových reaktorů

Pro pochopení chování probublávaných nebo emulzních systémů je nezbytné studium dynamiky jednotlivých bublin nebo kapek (částic). Interakce dvou částic může vést ke koalescenci (spojování), nebo při interakci bubliny či kapky s vírem může docházet k jejich rozpadu na několik menších částic. Výzkum si klade za cíl popsat dynamické změny bublin nebo kapek při různých situacích (např. deformace, koalescence, rozpad).

Povrchově aktivní látky jsou látky, jejichž molekuly se adsorbují na mezifázový povrch, a tudíž ovlivňují chování vícefázových systémů (zejména disperze kapalina-plyn). U biosurfaktantů (např. proteiny, peptidy) není dostatečně popsaný mechanizmus adsorpce na mezifázový povrch, a tudíž je těžké předpovídat jejich vliv na chování celého systému. Cílem výzkumu je studium mechanizmu adsorpce biosurfaktantů na povrch bubliny a jeho promítnutí do hydrodynamiky a přenosu hmoty v probublávaných systémech.

Prášky a granulární systémy, vyznačující se rozmanitostí velikostí, tvarů a materiálových vlastností částic, vykazují složité dynamické chování. Tyto systémy ovlivňují síly, prostorové uspořádání jednotlivých zrn a tokové charakteristiky, které spolu dohromady určují makroskopické chování, jako je segregace, míchání a vznik uspořádaných struktur. S využitím pokročilých výpočetních modelů a experimentálních technik v rámci našeho výzkumu popisujeme teoretické základy chování těchto systémů. Výsledky našeho výzkumu mají potenciální uplatnitelnost v různých průmyslových odvětvích, jako jsou farmaceutický a chemický průmysl, zemědělství a stavebnictví.

Tenké kapalné vrstvy jsou klíčové pro celou řadu důležitých transportních procesů ve fyzice, chemii a inženýrství. Na rozhraní mezi plynnou a kapalnou fází dochází k rozpouštění látek a jejich transportu difuzí v důsledku rozdílných fyzikálních vlastností a rozpustnosti plynů. Naším cílem je vývoj systému na bázi tenkého kapalného filmu pro efektivní dělení plynných směsí a jeho optimalizace pro danou aplikaci. Tato myšlenka je nová; výhodami jsou vysoký tok plynu (např. CO2) a laditelné složení filmu pro vysokou selektivitu membrány.

• Přenos tepla v kapalinách s nanočásticemi
• Hydrodynamika mikro a nanobublin