臓器・組織培養のためのバイオリアクターの設計とスケールアップ：基礎からプロセスシミュレーションまで

セミナー趣旨

  医療/医薬分野で課題となっている細胞/組織の大量培養のためのバイオリアクターの設計/スケールアップについて解説致します。バイオリアクターの設計/スケールアップには、細胞培養の速度解析とともに回分培養、流加培養、灌流培養におけるシミュレーションは重要です。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ります。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、実際の計算に使えます。

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、プロセスシミュレーションに興味のあるエンジニアの方が対象です。
  新たに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。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まで基礎から実際まで分かり易く解説いたします。
Excelについてもテンプレートを使いますので特に知識を必要としません。

習得できる知識

・バイオリアクターの基礎から最新技術について学べます
・回分培養、流加培養、灌流培養のシミュレーションが学べます
・バイオリアクターの具体的な設計方法が学べます
・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ます
・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ります
・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ます
・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

I.　臓器・組織培養バイオリアクター
　　1　臓器・組織培養バイオプロセス
　　　　1.1　臓器・組織培養のバイオリアクター
　　　　1.2　細胞培養のバイオリアクター
　　2　臓器・組織培養バイオリアクターの実例
　　　　2.1　微生物培養バイオリアクター
　　　　2.2　動物細胞培養バイオリアクター
　　　　2.3　植物細胞培養バイオリアクター
　　　　2.4　固定化細胞バイオリアクター
II.　臓器・組織培養の反応速度解析
　　1　酵素反応の反応速度
　　　　1.1　ミカエリス・メンテン式
　　2　細胞増殖反応の反応速度
　　　　2.1　モノー式
　　　　2.2　基質消費速度
　　　　2.3　酸素消費速度と呼吸速度
　　　　2.4　代謝産物生成速度
　　3　阻害反応
　　　　3.1　酵素反応における阻害
　　　　3.2　細胞増殖における阻害
　　4　固定化酵素、固定化細胞の反応速度
　　　　4.1　担体に固定化された生体触媒
　　　　4.2　有効係数
　　5　反応熱
　　　　5.1　反応速度定数と温度
　　　　5.2　反応熱の計算
III.　臓器・組織培養バイオリアクターの操作法
　　1　バイオリアクターの操作法とシミュレーション
　　2　回分操作
　　3　反復回分操作
　　4　流加培養による高濃度培養操作
　　5　連続操作
　　　　5.1　ケモスタット
　　　　5.2　ケモスタットバイオリアクターの設計式
　　　　5.3　灌流操作による高濃度培養操作
IV.　臓器・組織培養バイオリアクターの設計とスケールアップ
　　1　臓器・組織培養バイオリアクター
　　2　撹拌槽型バイオリアクターの設計
　　　　2.1　撹拌槽型バイオリアクター設計における重要なパラメーター
　　　　2.2　撹拌槽型バイオリアクター設計計算例　
　　3　固定化酵素/細胞バイオリアクターの設計
　　4　撹拌槽型バイオリアクターのスケールアップ
　　　　4.1　スケールアップのパラメーター
　　　　4.2　相似則
　　　　4.3　撹拌槽型バイオリアクターのスケールアップ計算例
　　　　4.4　スケールダウン
　　5　CFD（数値流体力学）を利用した設計とスケールアップ
V.　医療・医薬分野のバイオリアクター
　　1　ワクチン製造のバイオリアクター
　　2　細胞治療のバイオリアクター
　　3　再生医療のバイオリアクター　
　　4　オルガノイド
　　5　灌流培養プロセスの開発とスケールアップ
VI.　シングルユースバイオリアクター
　　1　臓器・組織培養シングルユースバイオリアクター　
　　　　1.1　波動バイオリアクター
　　　　1.2　振盪フラスコバイオリアクター
　　　　1.3　撹拌型バイオリアクター
　　　　1.4　固定床ユースバイオリアクター
　　2　シングルユースバイオリアクターによる細胞培養
VII.　臓器・組織培養バイオリアクターの展開
　　1　分子生物学による展開　
　　　　1.1　合成生物学
　　　　1.2　精密発酵
　　　　1.3　システム生物学
　　　　1.4　フリーセル
　　2　臓器・組織培養バイオリアクターにおけるAIの活用　
　　　　2.1　ソフトセンサー
　　　　2.2　ハイブリッドモデル

＊途中、お昼休みや小休憩を挟みます。

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 氏

■ご略歴
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」、「撹拌装置の設計とスケールアップ」、
「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」、「はじめての脱臭技術」など
■ご専門
化学工学（バイオリアクターの設計・スケールアップ、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ご活動
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

【オンライン受講（見逃し視聴なし）】：1名 50,600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39,600円

【オンライン受講（見逃し視聴あり）】：1名 56,100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45,100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

• 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。）
• 受講にあたってこちらをご確認の上、お申し込みください。
• Zoomを使用したオンラインセミナーです
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• 申込み時に（見逃し視聴有り）を選択された方は、見逃し視聴が可能です
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