1. 生物反応の基礎:バイオリアクターの反応速度
1-1 微生物反応、酵素反応
1-2 酵素反応の反応速度:ミカエリス・メンテン式
1-3 微生物反応の反応速度:モノー式、ダブリングタイム
1-4 阻害反応:基質阻害など
1-5 酸素消費速度:呼吸速度
1-6 固定化酵素、固定化微生物の反応速度:拡散と反応、有効係数
1-7 反応温度の影響
1-8 発酵熱(反応熱)の計算
1-9 反応速度定数の決定法
2. バイオリアクターの基礎:バイオリアクターの最適な選択
2-1 バイオリアクターの種類
2-2 バイオリアクターの実例
2-2-1 微生物培養
2-2-2 植物細胞培養
2-2-3 動物細胞培養
3. バイオリアクターの操作:バイオリアクターのサイズの計算
3-1 回分操作:培養時間とバイオリアクター容積の計算
3-2 反復回分操作
3-3 流加培養操作(半回分操作):定速流加培養バイオリアクター容積の計
3-4 連続操作(ケモスタット、タービドスタット、ウォッシュアウト):バイオリアクター容積の計算、ウォシュアウト
3-5 灌流操作
4. バイオリアクターの設計:エクセルテンプレートによるバイオリアクーの設計計算
4-1 設計のスペック:バイオリアクターの物質収支と熱収支
4-2 バイオリアクターの混合状態と収率:完全混合、ピストン流、実際の混合状態,
バイパス、デッドスペース
4-3 撹拌槽型バイオリアクターの設計計算
4-3-1 撹拌槽型バイオリアクターの設計:撹拌翼の選定
4-3-2 ガス吹き込み:酸素供給速度、完全気体分散状態とフラッディング
4-3-3 発酵熱を除去するための伝熱面積の計算
4-3-4 設計計算例:撹拌槽の大きさ、撹拌速度、酸素吹き込み速度の決定
4-4 気泡塔/エアリフトバイオリアクターの設計計算
4-4-1 気泡塔バイオリアクターの設計:ガス吹き込み速度の計算
4-4-2 エアリフトバイオリアクターの設計:エアリフトの構造、ガス吹き込み速度の計算
4-5 固定化酵素/微生物バイオリアクターの設計計算
5. 質疑応答
講師紹介
略歴
早稲田大学理工学部応用化学科、大学院応用化学専攻博士課程
千代田化工建設(株),東京都立大学工業化学科,ニューヨーク州立大学化学工学科,ウォタールー大学(カナダ)