＜今知っておくべき＞バイオリアクターの基礎知識～容器・装置・操作の設計論とスケールアップに失敗しない戦略～＜Zoomによるオンラインセミナー＞

セミナー趣旨

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。実習に使うExcelのテンプレートのファイルはすべて差し上げますので、実務に即使えます。

受講対象・レベル

バイオプロセスの実務に係っているエンジニアの方およびバイオプロセスの設計およびスケールアップに興味のあるエンジニアの方が対象です。
これからバイオリアクターについて基礎から学ぼうとする方にも最適なセミナーです。
また、バイオリアクターの設計およびスケールアップで実際に問題を抱えていらっしゃる方も解決法を見つけるために是非受講して下さい。

必要な予備知識

特にございません。バイオリアクターの設計、スケールアップそしてトラブルの解決法について基礎から実際まで分かり易く解説いたします。

習得できる知識

• バイオリアクターの具体的な設計方法が学べる
• 反応とバイオリアクターの設計の定量的関係が理解できる
• 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が分かる
• バイオリアクターのトラブルの原因を解明する手法を習得することができる
• 講習会で使用したExcelファイル（実務にも使えるファイル）は差し上げます

セミナープログラム

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：ミカエリス・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：バイオリアクターをデザインする
   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
7. 質疑応答

セミナー講師

東洋大学 理工学部　応用化学科　教授（名誉教授）
工学博士 川瀬 義矩　先生

【講師略歴】
早稲田大学理工学研究科博士課程修了、ニューヨーク州立大学、ウォタール―大学（カナダ）などを経て
東洋大学理工学部応用化学科教授。2017年3月退職。現在名誉教授。

主な日本語の著書：「Excelで学ぶ化学工学」、「生物反応工学の基礎」、「環境問題を解く化学工学」、
「Excelで解く水処理技術」、「Excel VBAで学ぶ水を浄化する技術－設計の基礎から最適化まで」、
「水を科学する」、「エアリフトバイオリアクター」など

【専門】
化学工学（反応装置工学(撹拌槽、気泡塔、流動層)、物質移動、流動（非ニュートン流体））、排水処理（活性汚泥処理、促進酸化法、生物吸着）などをおもに研究。

【本テーマ関連学協会での活動】
化学工学会、石油学会、アメリカ化学工学会, 国際水学会、分離技術会

セミナー受講料

1名47,300円(税込（消費税10％）、資料付)
　＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき36,300円
　＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。

受講について

※本講座は、お手許のPCやタブレット等で受講できるオンラインセミナーです。

配布資料・講師への質問等について

• 配布資料はPDF等のデータで送付予定です。受取方法はメールでご案内致します。
  （開催1週前～前日までには送付致します）。
  ※準備の都合上、開催1営業日前の12:00までにお申し込みをお願い致します。
  （土、日、祝日は営業日としてカウント致しません。）
• 当日、可能な範囲で質疑応答も対応致します。
  （全ての質問にお答えできない可能性もございますので、予めご容赦ください。）
• 本講座で使用する資料や配信動画は著作物であり、
  無断での録音・録画・複写・転載・配布・上映・販売等を禁止致します。

下記ご確認の上、お申込み下さい

• PCもしくはタブレット・スマートフォンとネットワーク環境をご準備下さい。
• ご受講にあたり、環境の確認をお願いしております（20Mbbs以上の回線をご用意下さい）。
  各ご利用ツール別の動作確認の上、お申し込み下さい。
• 開催が近くなりましたら、当日の流れ及び視聴用のURL等をメールにてご連絡致します。

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