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公開番号2024129972
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023039412
出願日2023-03-14
発明の名称合成装置および合成方法
出願人横河電機株式会社
代理人弁理士法人平木国際特許事務所
主分類B01J 19/00 20060101AFI20240920BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】非定常運転時においてより適切な制御を行える合成装置および合成方法を提供する。
【解決手段】有機化学反応により合成目的物を合成する合成装置は、前記合成目的物の特性を検出するセンサーと、前記センサーによって検出された特性の時系列データである検出時系列データに基づいて制御を行う制御装置と、を備える。前記制御装置は、前記合成目的物の特性の基準時系列データを記憶し、前記検出時系列データと、前記基準時系列データとに基づき、前記合成装置を制御する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
有機化学反応により合成目的物を合成する合成装置であって、
前記合成目的物の特性を検出するセンサーと、
前記センサーによって検出された特性の時系列データである検出時系列データに基づいて制御を行う制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記合成目的物の特性の基準時系列データを記憶し、
前記検出時系列データと、前記基準時系列データとに基づき、前記合成装置を制御する、
合成装置。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記合成装置の動作開始後、前記合成装置が定常運転に達する前に前記合成装置を制御する、請求項１に記載の合成装置。
【請求項３】
前記センサーは、連続的に前記特性を検出する、請求項１に記載の合成装置。
【請求項４】
前記合成装置はフロー合成装置である、請求項１に記載の合成装置。
【請求項５】
前記有機化学反応はアミド化反応である、請求項１に記載の合成装置。
【請求項６】
前記合成目的物はペプチドである、請求項１に記載の合成装置。
【請求項７】
前記センサーは、赤外分光吸収測定装置、ＨＰＬＣおよびソフトセンサーのうち少なくとも１つを含む、請求項１に記載の合成装置。
【請求項８】
前記合成装置は、さらに、２種類以上の原料を反応させるためのミキサーまたは反応槽を備える、請求項１に記載の合成装置。
【請求項９】
前記制御装置は、
前記検出時系列データと前記基準時系列データとの相違として、特定時刻における値の差、特定時刻から所定時間の積分値の差、または特定時刻から所定時間の変化の傾きの差を算出し、
前記相違が小さくなるように、前記合成装置を制御する、
請求項１に記載の合成装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、時間と、１つ以上の制御可能パラメータとに基づいて前記特性を算出するモデルに基づき、前記相違が小さくなるように前記制御可能パラメータのいずれかを変更することにより、前記合成装置を制御する、
請求項９に記載の合成装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は合成装置および合成方法に関し、とくに有機化学反応により合成目的物を合成するものに関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
複数の原料から化学合成反応により合成目的物を合成する合成装置において、フィードバック制御を行うことにより反応条件を調整することが知られている。
【０００３】
特許文献１には、合成高分子樹脂の合成工程において、赤外分光吸収を測定することで連続的に反応条件を制御する技術が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、ポリマープロセス制御において、ＭＦＩ測定粘度計を使用して触媒性重合の閉ループフィードバック制御を行う技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開平５－２２２１７８号公報
特表２００２－５０４５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術では、非定常運転時における適切な制御が困難であるという課題があった。
【０００７】
化学合成をする際には、完全に制御することが難しいパラメータ（外気温、湿度、原料組成、等）の影響により、想定される化学反応が正しく行われないことがある。特にスタートアップ動作中などの非定常運転時には、合成反応が安定しておらず、想定通りの反応が行われているかの判断が難しい。このため、適切な制御を行うことが可能となるまでに時間を要する。
【０００８】
特許文献１および２の技術は、いずれも合成反応の様子をセンサーにより検知し、フィードバック制御を行うものである。これらの手法は定常運転時に制御範囲内で制御を行う場合には有効に働くが、プロセスが安定する前の非定常運転時では制御範囲の定義が難しく、異常を適切に検出して制御を行うことは難しい。
【０００９】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、非定常運転時においてより適切な制御を行える合成装置および合成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る合成装置の一例は、
有機化学反応により合成目的物を合成する合成装置であって、
前記合成目的物の特性を検出するセンサーと、
前記センサーによって検出された特性の時系列データである検出時系列データに基づいて制御を行う制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記合成目的物の特性の基準時系列データを記憶し、
前記検出時系列データと、前記基準時系列データとに基づき、前記合成装置を制御する。
また、本発明に係る合成方法の一例は、
有機化学反応により合成目的物を合成する合成方法であって、
前記合成目的物の特性の基準時系列データを記憶するステップと、
検出された特性の時系列データである検出時系列データを取得するステップと、
前記検出時系列データと、前記基準時系列データとに基づき、合成装置を制御するステップと、
を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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