5/22 【基礎編】 基礎から学ぶ バイオリアクターの設計とスケールアップ

東洋大学理工学部 応用化学科 名誉教授
川瀬 義矩 氏　　　≫講師紹介

早稲田大学理工学研究科博士課程修了、千代田化工建設（株）、東京都立大学、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。現在名誉教授。

【主なご研究・ご業務】
バイオリアクターの設計・スケールアップ、水処理プロセス（生物処理、促進酸化法など）、化学反応装置設計、分離プロセスシミュレーションなどを研究。200以上の学術論文を外国の技術雑誌に発表。
主な日本語の著書は、「生物反応工学の基礎」、「エアリフトバイオリアクター」、「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」など

 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　□

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