Stability and dynamics of reaction networks in homogeneous and heterogeneous chemical reactors
Project goals
A broader framework of the proposed project is the analysis of dynamics of complex reaction mechanisms with the use of reaction networks theory and experimental methodology of classification of oscillatory reactions. This approach relies on theory of nonlinear dynamical systems and enables us to identify positive and negative feedback loops, and therefore explain nature of dynamical phenomena, such as multiple stationary states and oscillations, in terms of interacting chemical pathways. Project is focused on homogeneous reaction systems, particularly on pH-oscillators, as well as heterogeneous systems, such as catalytic oxidation of CO and hydrocarbons in exhaust gases. These systems display mixed-mode oscillations, where large and small amplitudes mingle, often in a nonperiodic fashion. A likely reason in many cases is an interplay of different oscillatory instabilities, which can be analyzed with the help of the stoichiometric network theory and classification. Apart from the
Keywords
reaction networkschemical nonlinear dynamicsoscillations and bistabilitymixed-mode oscillation
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 9 (SGA02006GA-ST)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
203/06/1269
Alternative language
Project name in Czech
Stabilita a dynamika složitých reakčních sítí v homogenních a heterogenních chemických reaktorech
Annotation in Czech
Širším tématem navrhovaného projektu je analýza dynamiky složitých reakčních mechanismů pomocí teorie reakčních sítí a experimentální metodiky klasifikace oscilačních reakcí. Tento přístup se opírá o metody studia dynamiky nelineárních systémů a umožňuje určit pozitivní a negativní zpětné vazby v reakční síti vedoucí k nestabilitě, a tím vysvětlit podstatu dynamických jevů, jako jsou násobné stacionární stavy a oscilace, pomocí interakce dílčích chemických procesů. Projekt je zaměřen na analýzu homogenních reakčních systémů, zejména různé typy tzv. pH oscilátorů, i na analýzu heterogenních systémů, jako např. katalytická oxidace CO a uhlovodíků v emisních plynech. Tyto systémy vykazují tzv. smíšené oscilace, kde se střídají velké a malé oscilační amplitudy, často neperiodicky. Pravděpodobným důvodem v mnoha případech je souhra různých oscilačních nestabilit, ktere lze analyzovat pomocí uvedené metodiky stechiometrických sítí a klasifikace. Kromě klasifikace a analýzy mechanismů
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
CI - Industrial chemistry and chemical engineering
CEP - secondary branch
CF - Physical chemistry and theoretical chemistry
CEP - another secondary branch
—
10403 - Physical chemistry
20401 - Chemical engineering (plants, products)
20402 - Chemical process engineering
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The project was focused on applications of stability theory of stoichiometric networks and classification of oscillatory chemical reactions. One direction of the proposed research was an experimental study together with theoretical explanations of the na
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2006
Realization period - end
Dec 31, 2008
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 25, 2008
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP09-GA0-GA-U/02:2
Data delivery date
Oct 22, 2009
Finance
Total approved costs
1,548 thou. CZK
Public financial support
1,548 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
1 548 CZK thou.
Public support
1 548 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
CI - Industrial chemistry and chemical engineering
Solution period
01. 01. 2006 - 31. 12. 2008