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耐圧容器を必要としない「ファインバブル合成技術」

「ファインバブル」とは直径1 μm未満の泡である「ウルトラファインバブル（UFB）」と直径1 μm以上100 μm未満の泡である「マイクロバブル（MB）」の総称です。
このように気泡のサイズをナノオーダー・マイクロオーダーまで小さくした「ファインバブル」は、我々が普段目にするミリオーダーの気泡とは異なる特長を示します。

従来の気相－液相反応では、気体の溶存濃度および反応性を高く維持するため、耐圧容器を用いて高温・高圧下で激しく撹拌しながら反応させる方法が一般的でした。しかし、効率性だけでなく安全性・環境負荷低減も求められる現代において、従来法の改善は強く求められています。我々は様々な気体成分に対して反応に最適な条件の「ファインバブル」にすることで、常温・常圧下、耐圧容器を必要としない気相－液相反応プロセスの開発に成功しています。

グリーンものづくりに重要な「フロー反応技術」

化学品の製造プロセスはバッチ式とフロー式に大別されます。
バッチ式とは、反応釜に必要な原料を投入し、反応終了後に生成物を取り出し、単離・精製を行う方法で、現在化学品のほとんどはこのバッチ式を繰り返し行うことで合成されています。
しかしながら、このバッチ式は、反応の度に中間体生成物の単離・精製操作を行うため、生産効率が低く環境負荷の大きな方法であることが多く、その代替が強く求められています。
一方、フロー反応とは、バッチ式で用いられるような反応釜は必要なく、微細な流路に原料を一方向に流し込むことで、単離・精製不要な最終生成物までの反応を連続的に行います。 このようなフロー反応には以下のような特長があり、様々な化学品製造においてバッチ式からのシフトが期待されています。

導入が期待される反応例

フロー反応技術を支える
「マイクロ波」と「反応条件最適化プログラム」

フロー式は、バッチ式と比べて様々な特長がある一方、ファインケミカルズのような複雑な反応工程への導入は難しいと言われています。

そこで我々は、ファインケミカルズのような複雑な反応工程もフロー化ができるよう、マイクロ波（半導体素子発信機）を活用した急速的・物質選択的な加熱による標的分子の当量反応・反応工程の削減に取り組んでいます。
また、インライン分析と機械学習を活用した反応条件の最適化プログラムによる高収率化（高純度化）にも取り組んでいます。

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