ヴィャゾフキン・アドバンスト・アナリシス

Vyazovkin解析は、任意の温度プログラム（動的条件や等温条件を含む）を用いた実験において、活性化エネルギー E(α)が反応度α にどのように依存するかを計算する、モデルフリー（等変換）の反応速度解析法である。

ヴィャゾフキンの 高度な手法は、 ヴィャゾフキン法とは異なります。

モデルフリー法には制約があるため、このモデルフリー法が使用可能であり、適用可能であるかどうかを常に確認する必要がある。

ヴィャゾフキン解析は、積分型モデルフリー法の一種であり、まず、反応開始時点から現在の変換率αに至るまでの温度に対する主要な反応速度方程式（1）の積分を求める必要がある（式1）：

\frac{d\alpha}{dt} = A(\alpha) \bullet f(\alpha) \bullet exp\left( \frac{- E(\alpha)}{RT} \right)

温度プログラム T(t)（式（2））について、時間に対する積分：

\int_{0}^{\alpha}\frac{d\alpha}{A(\alpha) \bullet f(\alpha)} = \int_{t_{0}}^{t}{\exp\left( \frac{- E(\alpha)}{RT(t)} \right)dt}

変換率 α が同じ場合、iとjに関するさまざまな実験について、次のように表すことができる（式 3）：

\int_{t_{0}}^{t_{\alpha i}}{\exp\left( \frac{- E(\alpha)}{RT(t)} \right)dt} = \int_{t_{0}}^{t_{\alpha j}}{\exp\left( \frac{- E(\alpha)}{RT(t)} \right)dt}

そして最後に、活性化エネルギー E(α) [1,2]（式（4））を求めるために、以下の関数を最小化する必要がある：

\psi(\alpha) = \sum_{i}^{}{\sum_{j \neq i}^{}\frac{\int_{t_{0}}^{t_{\alpha i}}{\exp\left( \frac{- E(\alpha)}{RT(t)} \right)dt}}{\int_{t_{0}}^{t_{\alpha j}}{\exp\left( \frac{- E(\alpha)}{RT(t)} \right)dt}}}

ここで、_{tαi は}、i 番目の測定において変換率 α に達した時刻である。

常に、ヴィャゾフキン法を用いて曲線をシミュレーションし、実験結果と比較する必要がある。この比較により、ヴィャゾフキン法が当該反応の解析に適しているかどうかを確認することができる。

Kinetics Neo

この手法は、Kinetics Neo では使用されません。加熱速度が一定である動的データについては、Kinetics Neo のVyazovkin 解析法をご利用ください。

任意の温度プログラムについては、Kinetics Neo の「Friedman解析法」をご利用ください。

参考文献

Vyazovkin, S.; Dollimore, D. 「固体における非等温反応の活性化エネルギーの等変換計算における線形および非線形手法」.J. Chem. Inf. Comput. Sci.36(1), 42–45 (1996).https://doi.org/10.1021/ci950062m