食品、製薬、環境分野における バイオリアクターの設計とスケールアップの基礎と実践

セミナー趣旨

　食品、製薬、環境の分野におけるバイオリアクターの基礎から実践まで丁寧に解説いたします。バイオリアクターの操作方式についてシミュレーションを含めて詳しく解説いたします。

　バイオリアクターの設計スケールアップの考え方と計算については撹拌槽バイオリアクターと気泡塔/エアリフトバイオリアクターの具体例を示しながら解りやすく解説いたします。実際の設計およびスケールアップの計算について配布しますExcelのテンプレートを使って具体的に解説いたします。

受講対象・レベル

関心のある方はどなたでも受講可能です。
業種、所属部署、レベルは問いません。

必要な予備知識

特に予備知識は必要ありません。
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まで分かり易く解説いたします。

習得できる知識

１）バイオリアクターの基礎から実践までの幅広い知識が得られる
２）バイオリアクターの操作方式についてシミュレーションを含めて学べる
３）バイオリアクターの設計とスケールアップの基礎から実践まで学べる
４）バイオリアクターの設計とスケールアップの実際の計算が学べる　など

セミナープログラム

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　反応速度定数の決定
　　　　　2-4-1　ラインウィーバー・バークプロット
　　　　　2-4-2　Excelのソルバーを使った方法
　　2-5　固定化酵素、固定化微生物の反応速度
　　　　　2-5-1　担体に固定化された生体触媒
　　　　　2-5-2　有効係数
　　2-6　発酵熱（反応熱）の計算
　　　　　2-6-1　反応温度の影響
　　　　　2-6-2　発酵熱の計算

3. バイオリアクターの操作
　　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
　　3-5　連続操作
　　　　　3-5-1　ケモスタット
　　　　　3-5-2　灌流操作
　　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設計の基礎と実践
　　4-1　設計のスペック
　　4-2　撹拌槽バイオリアクターの設計計算
　　　　　4-2-1　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
　　　　　4-2-2　設計計算例
　　4-3　気泡塔バイオリアクターの設計計算
　　　　　4-3-1　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
　　　　　4-3-2　設計計算例
　　4-4　エアリフトバイオリアクターの設計計算
　　　　　4-4-1　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
　　　　　4-4-2　設計計算例
　　4-5　固定化酵素・微生物バイオリアクターの設計計算
　　4-6　嫌気バイオリアクターの設計計算

5. バイオリアクターのスケールアップ
　　5-1　撹拌槽バイオリアクターのスケールアップ
　　　　　5-1-1　スケールアップのパラメーター
　　　　　5-1-2　幾何学的相似
　　　　　5-1-3　撹拌槽バイオリアクターのスケールアップ計算
　　5-2　気泡塔型バイオリアクターのスケールアップ
　　　　　5-2-1　スケールアップのパラメーター
　　　　　5-2-2　気泡塔バイオリアクターのスケールアップ計算
　　5-3　エアリフトバイオリアクターのスケールアップ
　　　　　5-3-1　スケールアップのパラメーター
　　　　　5-3-2　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
　　5-4　CFDによる流動解析
　　　　　5-4-1　撹拌槽バイオリアクター
　　　　　5-4-2　気泡塔バイオリアクター
　　　　　5-4-3　エアリフトバイオリアクター

6. 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
　　6-1　バイオリアクターのトラブルを解決する戦略
　　　　　6-1-1　非ニュートン流動特性によるトラブル
　　　　　6-1-2　泡沫層の形成によるトラブル
　　6-2　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
　　　　　6-2-1　スケールダウンアプローチ
　　　　　6-2-2　CFD（流動解析）の活用

7. バイオリアクターの展開
　　7-1　シングルユースバイオリアクター
　　7-2　バイオリファイナリーにおけるバイオリアクター
　　7-3　バイオ水素生産におけるバイオリアクター
　　7-4　バイオメタネーションにおけるバイオリアクター
　　7-5　微細藻類によるCO2削減のフォトバイオリアクター
　　7-6　バイオリアクターにおけるAIの活用
　　7-7　ウイルスワクチンのバイオリアクター

8. 質疑・応答

セミナー講師

東洋大学　理工学部応用化学科　名誉教授 工学博士　川瀬　義矩　先生

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―大学を経て現在に至る

日本語の主な著書：「生物反応工学の基礎」、「微生物、動物/植物細胞を培養するバイオリアクター：設計とスケールアップの基礎」実習ExcelテンプレートCD- ROM付、「エアリフトバイオリアクター」、「撹拌装置の設計とスケールアップ」実習ExcelテンプレートのCD- ROM付、「Excelで解く水処理技術」等
学術論文：外国の専門誌に200報以上の技術論文を発表

セミナー受講料

（消費税率10%込）1名：49,500円　同一セミナー同一企業同時複数人数申込みの場合　1名：44,000円

テキスト：PDF資料（受講料に含む）