【２日間コース】バイオリアクターの基礎と実務：スケールアップ検討と具体的な設計方法

セミナー趣旨
バイオリアクターの基礎をこれからバイオリアクターについて学び始める初心者の方向けに解り易く解説します。現在使用されているバイオリアクターの解説、バイオリアクター内での生化学反応の基礎、バイオリアクターの操作法、今後のバイオリアクターの展開について、数多くの動画を使って解説いたします。

セミナー講演内容
1. バイオリアクターの基礎と実践
　1-1　バイオプロセス
　　　1-1-1　生産目的に適したバイオリアクター
　　　1-1-2　微生物、動物細胞、植物細胞の培養
　1-2　バイオリアクターの実例
　　　1-2-1　微生物培養バイオリアクター
　　　1-2-2　動物細胞培養バイオリアクター
　　　1-2-3　植物細胞培養バイオリアクター
　　　1-2-4　固定化生体触媒バイオリアクター
　　　1-2-5　固体培養バイオリアクター
 
2. 微生物の反応速度の基礎
　2-1　酵素反応の反応速度
　　　2-1-1　ミカエリス・メンテン式
　2-2　微生物反応の反応速度
　　　2-2-1　モノー式
　　　2-2-2　基質消費速度
　　　2-2-3　酸素消費速度と呼吸速度
　　　2-2-4　代謝産物生成速度
　2-3　阻害反応
　　　2-3-1　酵素反応における阻害
　　　2-3-2　細胞増殖における阻害
　2-4　固定化酵素、固定化微生物の反応速度
　　　2-4-1　担体に固定化された生体触媒
　　　2-4-2　有効係数
　2-5　発酵熱（反応熱）の求め方
　　　2-5-1　反応温度の影響
　　　2-5-2　発酵熱の計算
 
3. バイオリアクターの操作法
　3-1　バイオリアクターの操作法とシミュレーション
　3-2　回分操作
　3-3　反復回分操作
　3-4　流加培養による高濃度培養操作
　3-5　連続操作
　　　3-5-1　ケモスタット
　　　3-5-2　灌流操作による高濃度培養操作
　3-6　実際の混合
　3-7　バイオリアクターの混合状態と収率
 
4. バイオリアクターの展開
　4-1　シングルユースバイオリアクター
　4-2　バイオリファイナリーにおけるバイオリアクター
　4-3　バイオ水素生産におけるバイオリアクター
　4-4　バイオメタネーションにおけるバイオリアクター
　4-5　微細藻類によるCO2削減のフォトバイオリアクター
　4-6　バイオリアクターにおけるAIの活用

□質疑応答□

セミナー趣旨
実務編と致しまして基礎をふまえた実際の計算・設計方法、細胞の取り扱いなど実務的な部分について解説します。配布するエクセルのテンプレートを使って設計/スケールアップの計算を具体的に解説致します。多くの動画を使ってバイオリアクター内の現象を解り易く解説致します。

セミナー講演内容
5. バイオリアクターの設計の基礎と実践
　5-1　設計のスペック
　5-2　撹拌槽バイオリアクターの設計計算
　　　5-2-1　撹拌槽バイオリアクター設計における重要なパラメーター
　　　5-2-2　設計計算例
　5-3　気泡塔バイオリアクターの設計計算
　　　5-3-1　気泡塔バイオリアクター設計における重要なパラメーター
　　　5-3-2　設計計算例
　5-4　エアリフトバイオリアクターの設計計算
　　　5-4-1　エアリフトバイオリアクター設計における重要なパラメーター
　　　5-4-2　設計計算例
　5-5　固定化酵素・微生物バイオリアクターの設計計算・計算例
　5-6　嫌気バイオリアクターの設計計算・計算例
　5-7　CHO細胞を用いた抗体生産培養のバイオリアクターの設計
 
6. バイオリアクターのスケールアップ
　6-1　撹拌槽バイオリアクターのスケールアップ
　　　6-1-1　スケールアップのパラメーター
　　　6-1-2　幾何学的相似
　　　6-1-3　撹拌槽バイオリアクターのスケールアップ計算
　6-2　気泡塔型バイオリアクターのスケールアップ
　　　6-2-1　スケールアップのパラメーター
　　　6-2-2　気泡塔バイオリアクターのスケールアップ計算
　6-3　エアリフトバイオリアクターのスケールアップ
　　　6-3-1　スケールアップのパラメーター
　　　6-3-2　エアリフトバイオイオリアクターのスケールアップ計算
　6-4　CFDによる流動解析
　　　6-4-1　撹拌槽バイオリアクター
　　　6-4-2　気泡塔バイオリアクター
　　　6-4-3　エアリフトバイオリアクター
　6-5  CHO細胞を用いた抗体生産培養のバイオリアクターのスケールアップ
 
7. バイオリアクターの設計・スケールアップにおけるトラブル解決
　7-1　バイオリアクターのトラブルを解決する戦略
　　　7-1-1　培養液の高粘性と非ニュートン流動特性
　　　7-1-2　泡沫層の形成
　7-2　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
　　　7-2-1　スケールダウンによる検討
　　　7-2-2　CFD（流動解析）による検討

□質疑応答□