Přehled

Koloidní stabilita suspenzí (polymerních nanočástic nebo proteinů) souvisí s parametry prostředí, jako je iontová síla, množství povrchově aktivních látek nebo smykové rychlosti. Navíc přítomnost další fáze kapaliny nebo plynu může negativně ovlivnit stabilitu suspendovaných částic. V předloženém projektě bude tokové pole charakterizováno pomocí CFD simulací jednofázového a vícefázového proudění v míchaných nádobách s různými tvary míchadel, které se typicky používají pro výrobě suspenzí polymerních nanočástic nebo precipitaci proteinů. Student se zapojí do vytváření výpočetní sítě a simulace proudění (jednofázového nebo vícefázového) pomocí různých přístupů (Euler-Euler a Euler-Lagrange). Výsledky charakteristik proudění tekutiny nezávislé na síti (tj. maximální smykové napětí, doba působení vysokého smykového napětí, doba míchání) budou korelovány s experimentálními daty charakteristického času agregace/gelování. Pro vybrané případy bude v CFD implementováno i modelování procesu agregace suspendovaných částic. Projekt bude realizován ve spolupráci s průmyslovým partnerem.