Ontwerp van een nieuwe generatie chromatografische media met behulp van geavanceerde dispersiemodellering (NextChrom)

Geïnspireerd door de mogelijkheden van 3D-printen, en meer in het bijzonder
tweefotonpolymerisatie, die het mogelijk maken reactor- en scheidingsbedden te fabriceren met een
sub-micrometerresolutie, beoogt NextChrom een einde te maken aan de jarenlange zoektocht naar
de meest geschikte dragerstructuur voor vloeistofchromatografie, het scheidingsproces dat veruit het
gevoeligste is aan winsten op het gebied van dispersie en drukvalminimalisatie.
Dit zal gebeuren met behulp van een nieuwe computationele techniek, gebaseerd op een recente
doorbraak in het gebruik van Brenner’s methode voor chromatografische systemen. Deze nieuwe
steady-state oplossingsmethode, grondig gevalideerd in samenwerking met onze groep, is twee
grootte-ordes sneller dan conventionele methoden zoals CFD of lattice-Boltzmann.
Hierdoor zal NextChrom zo'n breed scala aan geometrieën en operationele condities kunnen beschouwen dat ook een ongekend grote set dispersiegegevens gegenereerd zal worden. Deze zal
gebruikt worden om nieuwe plaathoogtevergelijkingen op te stellen, waarbij ultiem gestreefd wordt
naar een formulering die geldig is voor geordende en willekeurige media en waarbij de coëfficiënten
berekenbaar zijn op basis van de geometrische descriptoren van het systeem ("van Deemtervergelijking 2.0"). Hier biedt de Brenner-theorie opnieuw een innovatieve invalshoek omdat ze een
directe kijk kan geven op de afhankelijkheid tussen de massatransferprocessen in de mobiele en
stationaire zone.