Open-Access-Publikation des Monats – Prof. Dr. Eric von Lieres (IBG-1) et al.
11. Februar 2025
In der Open-Access-Publikation des Monats schreiben Jesper Frandsen, Jakob Huusom, Krist Gernaey, Jens Abildskov (alle Dänemarks Technische Universität, DTU), Jan Breuer, Johannes Schmölder und Eric von Lieres (alle IBG-1) über einen quelloffenen Simulationscode für chromatographische Trennsysteme in der Programmiersprache Julia.
Die Abtrennung und Aufreinigung wertvoller Produktmoleküle ist ein wichtiger Teil der Biotechnologie. Hierbei kommen unter anderem chromatographische Verfahren zum Einsatz die sehr leistungsfähig sind, aber auch hohe Kosten verursachen. Deshalb ist die modellbasierte Optimierung dieser Trennverfahren von großer Bedeutung für den wirtschaftlichen Betrieb biotechnologischer Produktionsprozesse.
Die Autoren beschreiben neuartige Algorithmen aus der Klasse der diskontinuierlichen Galerkin-Verfahren zur hochpräzisen Lösung einer ganzen Modellfamilie zur Beschreibung chromatographischer Trennprozesse. Dabei sind die Berechnungen je nach Anwendungsfall bis zu 100-mal schneller als mit klassischen Finite-Volumen-Verfahren. Die Hochsprache Julia eignet sich besonders gut für die Erstellung von Software-Prototypen und zeigt in dieser Studie gegenüber C++ sogar Leistungsvorteile. Der numerische Löser ist mit allen für die Veröffentlichung verwendeten Skripten und Daten unter einer freien Lizenz auf GitHub veröffentlicht.
GitHub – CADET
Die Open-Access-Publikation mit dem Titel "CADET-Julia: Efficient and versatile, open-source simulator for batch chromatography in Julia" wurde in der Zeitschrift "Computers & Chemical Engineering" veröffentlicht.
Publikationsportal JuSER – CADET-Julia: Efficient and versatile, open-source simulator for batch chromatography in Julia
Forschungszentrum Jülich – Zentralbibliothek (ZB) – Open Access
Forschungszentrum Jülich – Institut für Bio- und Geowissenschaften (IBG) – Biotechnologie (IBG-1)