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バイオリアクターの操作設計の基礎知識とスケールアップのポイント

SDGsにおける

バイオリアクターの操作設計の基礎知識とスケールアップのポイント

~実務に役立つ実際の計算方法から具体的な設計方法まで~
オンライン 開催

概要

本セミナーでは、バイオリアクターの設計とスケールアップについて基礎から実際の計算まで解説いたします。

開催日

  • 2021年12月16日(木) 10時30分 16時30分

受講対象者

  • 化学プロセスに関連する技術者、研究開発者
    • 一般化学
    • 石油化学
    • ゴム・樹脂・接着剤
    • インク・塗料工業
    • 製紙
    • 食品
    • 医薬品
    • 化粧品 など

修得知識

  • バイオリアクターの具体的な設計方法
  • 反応とバイオリアクターの設計の定量的関係
  • ラボスケールのデータから実機までのスケールアップの実際
  • バイオリアクターのトラブルの原因を解明する手法

プログラム

 バイオリアクターの設計とスケールアップについて基礎から実際の計算まで分かり易くポイントを解説します。実際の撹拌槽型および気泡塔型バイオリアクターの設計とスケールアップを行うのに必要な計算方法を具体的に説明いたします。
 反応解析からリアクターの混合まで定量化することにより論理的な設計とスケールアップさらにバイオリアクターのトラブルの解決が可能になるのですが、そのポイントを計算例を示して解説いたします。動画を数多く取り入れビジュアルに解説いたします。

  1. 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する
    1. バイオリアクターの種類
    2. バイオリアクターの実例
    3. バイオリアクターの設計とスケールアップの考え方
      1. 撹拌槽型バイオリアクターの設計とスケールアップの戦略
      2. 気泡塔型バイオリアクターの設計とスケールアップの戦略
  2. 微生物の反応速度の基礎:反応速度がバイオリアクターの大きさを決める
    1. 酵素反応の反応速度
      • ミハエリス・メンテン式
    2. 微生物反応の反応速度
      • モノー式
      • ダブリングタイム
    3. 阻害反応:基質阻害など
    4. 酸素消費速度:呼吸速度
    5. 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
    6. 反応温度の影響
    7. 発酵熱 (反応熱) の計算
    8. 反応速度定数の決定法
  3. バイオリアクターの操作:バイオリアクターの運転方法を決める
    1. 回分操作:培養時間とバイオリアクター容積の計算
    2. 反復回分操作
    3. 流加培養 (半回分操作)
      • 定速流加培養バイオリアクター容積の計算
    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
  4. バイオリアクターの設計:バイオリアクーをデザインする
    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
    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
    3. 撹拌槽型バイオリアクターの設計計算
      1. 撹拌槽型バイオリアクターの設計:撹拌翼の選定
      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
      3. 発酵熱を除去するための伝熱面積の計算
      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. 気泡塔型バイオリアクターの設計計算
      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
      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
    5. 固定化酵素・微生物バイオリアクターの設計計算
    6. 膜バイオリアクター (MBR) の設計計算
  5. バイオリアクターのスケールアップ:バイオリアクターで生産力をアップする
    1. 撹拌槽型バイオリアクターのスケールアップ例
      1. スケールアップのパラメーター
        • 撹拌所要動力
        • 混合時間
        • 気体分散
        • 剪断損傷
      2. 幾何学的相似と流動解析
    2. 気泡塔型バイオリアクターのスケールアップ例
      1. スケールアップのパラメーター
        • ガス吹き込み速度
        • 混合時間
        • 気体分散
      2. 幾何学的相似と流動解析
      3. エアリフトバイオリアクターのスケールアップ
  6. まとめ:バイオリアクターで技術力を誇る
    1. バイオリアクターの設計とスケールアップに失敗しない戦略
    2. バイオリアクターのトラブルを解決する戦略
    • 質疑応答

主催

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お問い合わせ

本セミナーに関するお問い合わせは tech-seminar.jpのお問い合わせからお願いいたします。
(主催者への直接のお問い合わせはご遠慮くださいませ。)

受講料

1名様
: 50,000円 (税別) / 55,000円 (税込)
複数名
: 25,000円 (税別) / 27,500円 (税込) (案内をご希望の場合に限ります)

案内割引・複数名同時申込割引について

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「案内の希望」をご選択いただいた場合、1名様 45,000円(税別) / 49,500円(税込) で受講いただけます。
複数名で同時に申込いただいた場合、1名様につき 25,000円(税別) / 27,500円(税込) で受講いただけます。

  • R&D支援センターからの案内を希望する方
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 45,000円(税別) / 49,500円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 50,000円(税別) / 55,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 75,000円(税別) / 82,500円(税込)
  • R&D支援センターからの案内を希望しない方
    • 1名様でお申し込みの場合 : 1名で 50,000円(税別) / 55,000円(税込)
    • 2名様でお申し込みの場合 : 2名で 100,000円(税別) / 110,000円(税込)
    • 3名様でお申し込みの場合 : 3名で 150,000円(税別) / 165,000円(税込)

受講者特典

  • 講習会で使用したPower Pointファイルおよび計算例に使用したExcelファイル (実務にも使えるファイル) を差し上げます

ライブ配信セミナーについて

  • 本セミナーは「Zoom」を使ったライブ配信セミナーとなります。
  • お申し込み前に、 視聴環境テストミーティングへの参加手順 をご確認いただき、 テストミーティング にて動作確認をお願いいたします。
  • 開催日前に、接続先URL、ミーティングID​、パスワードを別途ご連絡いたします。
  • セミナー開催日時に、視聴サイトにログインしていただき、ご視聴ください。
  • セミナー資料は郵送にて前日までにお送りいたします。
  • 開催まで4営業日を過ぎたお申込みの場合、セミナー資料の到着が、開講日に間に合わない可能性がありますこと、ご了承下さい。
    ライブ配信の画面上でスライド資料は表示されますので、セミナー視聴には差し支えございません。
    印刷物は後日お手元に届くことになります。
  • ご自宅への書類送付を希望の方は、通信欄にご住所・宛先などをご記入ください。
  • タブレットやスマートフォンでも受講可能ですが、機能が制限される場合があります。
  • ご視聴は、お申込み者様ご自身での視聴のみに限らせていただきます。不特定多数でご覧いただくことはご遠慮下さい。
  • 講義の録音、録画などの行為や、権利者の許可なくテキスト資料、講演データの複製、転用、販売などの二次利用することを固く禁じます。
  • Zoomのグループにパスワードを設定しています。お申込者以外の参加を防ぐため、パスワードを外部に漏洩しないでください。
    万が一、部外者が侵入した場合は管理者側で部外者の退出あるいはセミナーを終了いたします。
本セミナーは終了いたしました。

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