生化学院团队在微通道气体溶解动力学研究方面取得重要进展

近日，我校生物与化工学院先进材料微化工团队在微通道气体溶解动力学研究方面取得重要进展。该工作系统揭示了微通道内气体溶解动力学的调控机制，为高效微反应器设计与优化提供了重要理论依据。研究成果以《Unraveling gas dissolution dynamics for optimizing microchannel multiphase reactions》为题，发表在国际化工领域权威期刊《Chemical Engineering Science》上。论文共同第一作者为该团队杨再雍博士，通讯作者为广西大学赵双良教授，我校系该论文共同完成单位。

在多相催化反应中，化学反应一般都是用宏观热力学（如压强、温度、浓度）等进行调控，而用动力学调控却比较少。动力学调控在微反应器中影响非常深远，但相关理论研究非常匮乏。本工作以微通道内氢气和氧气直接合成双氧水为例，研究了气体溶解动力学（GDD）这一非平衡态过程对反应的影响机制。通过结合高速成像技术与一维非稳态对流-扩散理论模型，引入佩克莱数（Pe）定量表征微通道内气体溶解动力学行为，系统探究了液塞长度、溶剂类型及流速等参数对GDD过程的影响，建立了适用于低Pe条件下GDD经验模型。该模型可直接预测不同操作参数下 H2与O2的饱和时间，为微反应器气液传质参数的精准设计提供定量依据。该研究不仅深化了对微通道内多相传质过程的理解，也为微通道多相反应的设计与优化提供了系统的理论和实验支撑。

杨再雍博士系我校2025年引进教师，目前主持有广西自然科学基金、广西“垒台”行动计划子课题等项目。在该研究中承担了实验研究、数据分析与论文撰写等重要工作，充分展现了我校教师在学科前沿探索中的科研能力和创新水平。据悉，该研究获得国家自然科学基金、广西自然科学基金等项目资助，是我校在化工过程强化与微反应技术领域持续深耕的重要体现。

该研究成果标志着生物与化工学院在传统国际化工三大刊物上发表论文实现新突破，进一步提升了我校在微化工与多相反应工程领域的学术影响力与显示度。目前，学院整体呈现出蓬勃向上，奋发有为的崭新态势。此项成果也为2026年化学工程与技术博士点的申报提供了学术支撑与前沿研究方向。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ces.2025.123183

图文来源：杨再雍