Parametric Analysis of a Mathematical Model of a Catalytic Oscillator

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

In some cases, a reaction in the oscillatory mode has a higher selectivity for the target product. To organize production in this mode, it is necessary to determine the conditions under which fluctuations occur, as well as to consider the very nature of the fluctuations. In this work, a parametric analysis of the basic kinetic model of an oscillatory reaction without autocatalysis was made. The boundaries of the parameters at which the system oscillates were found. Phase portraits of the system and bifurcation curves were constructed. Stationary states of the system were analyzed. The type and number of stationary states were identified. It was shown that the system at certain parameters has three stationary states: two unstable nodes and a saddle. Parametric analysis of basic models will allow selecting initial approximations for calculations of more complex models of real reactions.

About the authors

A. Ya. Naimov

MIREA—Russian Technological University

Email: alexandermitht@gmail.com
119454, Moscow, Russia

S. L. Nazanskii

MIREA—Russian Technological University

Email: alexandermitht@gmail.com
119454, Moscow, Russia

V. I. Bykov

Emanuel Institute of Biochemical Physics, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: alexandermitht@gmail.com
119334, Moscow, Russia

References

  1. Bykov V., Tsybenova S., Yablonsky G. Chemical Complexity via Simple Models. De Gruyter Graduate, 2018
  2. Gray C., An analysis of the Belousov-Zhabotinskii reaction // Rose-Hulman Undergrad. Math. 2002. V. 3. P. 1.
  3. Kurin-Csörgei K., Epstein I.R., Orbán M. et al. Systematic design of chemical oscillators using complexation and precipitation equilibria // Nature. 2005. V. 433. P. 139.
  4. Novakovic K., Bruk L., Temkin O. History, versatility and future prospects of oscillatory carbonylation reactions of alkynes // RSC Advances. 2021. V. 11(39). P. 24336.
  5. Parker J., Novakovic K. The Effect of Temperature on Selectivity in the Oscillatory Mode of the Phenylacetylene Oxidative Carbonylation Reaction // ChemPhysChem. 2017. V. 18(15). 1981–1986 (2017)
  6. Наимов А.Я., Быков В.И. Параметрический анализ базовой кинетической модели, содержащей автокатализ // Эл. сб. тр. Первая научно-техническая конференция Московского технологического университета. М., 2016. С. 682
  7. Вольтер Б.В., Сальников И.Е. Устойчивость режимов работы химических реакторов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Химия, 1981.
  8. Слинько М.Г. Некоторые пути развития методов моделирования химических процессов и реакторов // Теорет. основы хим. технологии. 1976. Т. 10. № 2. C. 171.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (57KB)
3.

Download (49KB)
4.

Download (71KB)
5.

Download (54KB)
6.

Download (37KB)
7.

Download (67KB)
8.

Download (85KB)
9.

Download (73KB)
10.

Download (179KB)

Copyright (c) 2023 А.Я. Наимов, С.Л. Назанский, В.И. Быков

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».