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L533 – Bioverfahrenstechnik und Biopolymere
Bioprocessing and Biopolymers
Version: 1
Prof. Dr. rer. nat. Michael Katzberg
michael.katzberg(at)htw-dresden.de
Prof. Dr. rer. nat. Michael Katzberg
michael.katzberg(at)htw-dresden.de
Deutsch
10.00 Credits
300 Stunden
8.00 SWS (4.00 SWS Vorlesung | 4.00 SWS Praktikum)
180.00 Stunden
210.00 Stunden (Selbststudium)
Mündliche Prüfungsleistung
Prüfungsdauer: 45 min | Wichtung: 75 % | nicht kompensierbar
Alternative Prüfungsleistung - Praktikum
Wichtung: 25 % | nicht kompensierbar
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Vorlesung
- Kinetik von Wachstum und Produktbildung in dynamischen und stationären Prozessen
- Kultivierungstechniken
- Modellierung von Bioprozessen
- Bioreaktoren, Steriltechnik, Biomonitoring, Aufarbeitungstechnik
- biotechnologische Produkte und Verfahren, z.B. Biopolymere (Struktur, Funktion, Anwendung, BVT)
- Beispiele aus der eigenen Forschung
Praktikum
Praktikumsversuch zur bioverfahrenstechnischen Produktsynthese
- Kultivierung von Mikroorganismen im Bioreaktor zur Untersuchung von Wachstums- und Produktbildungsprozessen
- Produktaufarbeitung aus der gewonnenen Kulturflüssigkeit
- Prozessbegleitende Analytik
Die Auswertung des Praktikums erfolgt in Form individueller Protokolle und eines Vortrages pro Arbeitsgruppe. Dabei sind alle Daten zusammenzufassen, die Aufarbeitungsschritte zu bewerten und aus online-Daten der Kultivierung sowie Labordaten Leistungsparameter der Mikroorganismen zu berechnen. Unter Einbeziehung der experimentellen Daten sind mit entsprechenden Modellen die Kulturverläufe zu simulieren.
- Beherrschung der Grundlagen der Bioreaktions- und Bioprozesstechnik
- Grundkenntnisse in der Modellierung von Bioprozessen
- Spezielle Kenntnisse zur Erzeugung und Anwendung von Biopolymeren
- Sachkenntnisse zu weiteren biotechnologischen Produkten und Verfahren dienen der Vertiefung biotechnologischen Grundlagenwissens
- Befähigung zum selbständigen Umgang mit Bioreaktor- und Steuerungstechnik im Labormaßstab
- Praktische Erfahrungen mit speziellen Aufarbeitungstechniken
- Vertiefung der experimentellen Fähigkeiten bei selbständig ausgeführten chromatographischen (GC, HPLC) und weiteren Analysen
- Trainieren der wissenschaftlichen Arbeitsweise durch Lösen einer komplexen Aufgabenstellung über verschiedene Ver-fahrensschritte, analytische Aufgaben und unter Einbeziehung von Simulationsrechnungen
- Trainieren von Planungskompetenz durch Entwicklung des Versuchsablaufplanes und Koordination der Teilaufgaben über das Semester
- Trainieren von Teamfähigkeit durch Arbeit in einer kleinen Praktikumsgruppe über ein Semester
- Trainieren von selbständiger Arbeit durch möglichst hohe Eigenverantwortlichkeit bei den einzelnen Arbeitsschritten und Ermunterung zur Anwendung bereits erworbener Kenntnisse z.B. aus dem Fach „Instrumentelle Analytik“
- Trainieren von Beurteilungs- und Auswertungsvermögen durch sinnvollen Erhebung, Bewertung und Auswertung von Daten der Prozess- und Arbeitsschritte
- Trainieren der Kommunikationsfähigkeit durch einen Vortrag der Ergebnisse
Keine Angabe
Chmiel, H. (Ed.): Bioprozesstechnik
Dunn et al.: Biological Reaction Engineering
Doran.: Bioprocess Engineering Principles
Storhas: Bioverfahrensentwicklung
Sinclair et al.: Fermentationsprozesse - Kinetik und Modelling
Antranikian: Angewandte Mikrobiologie
Präve et al.: Handbuch der Biotechnologie
- in Bearbeitung