| TFYA32 |
Industriell bioteknik, 6 hp
/Industrial Biotechnology/
För:
KeBi
TB
|
| |
Prel. schemalagd
tid: 56
Rek. självstudietid: 104
|
| |
Utbildningsområde: Teknik
Huvudområde: Teknisk biologi Nivå (G1,G2,A): A
|
| |
Mål:
IUAE-matris
Kursen ger kunskaper om och förståelse för industriell bioteknik med tyngdpunkt på produkter som läkemedel, livsmedel, biokemikalier, energibärare och biotekniska instrument och apparater. En stor del av kursen är inriktad mot metabola, cellbiologiska och ingenjörstekniska processförlopp.
Efter kursen skall studenten kunna:
- Redogöra för tekniska och biologiska principer vid produktion av t.ex. metaboliter, proteiner och celler samt biotekniska instrument och apparater.
- Uppvisa grundläggande förståelse för ingenjörsmässig design av biotekniska tillverkningsprocesser och biotekniska instrument och apparater.
- Utföra ingenjörstekniska beräkningar och simuleringar av biotekniska processers förlopp med utgångspunkt från fysikens, kemins och biologins grunder.
|
| |
Förkunskaper: (gäller studerande antagna till program som kursen ges inom, se 'För:' ovan)
Kunna simulera differentialekvationer med simuleringsprogram. Goda förkunskaper och laborativa färdigheter i tekniska och naturvetenskapliga ämnen inom TB och KB programmen t.o.m. bachelornivå.
OBS! Tillträdeskrav för icke programstudenter omfattar vanligen också tillträdeskrav för programmet och ev. tröskelkrav för progression inom programmet, eller motsvarande.
|
| |
Påbyggnadskurser
Biotekniska produktionssystem, Projektkurs i design av biotekniska process och produktionssystem, Bioteknisk tillverkningsteknik, Läkemedelsutvecking, Kvalitetsledning
|
| |
Organisation:
Kursen består dels av föreläsningar och lektioner om industriell bioteknisk ingenjörsteknik, dels av ett antal laborationer med modellering och simulering av bioprocesser. Kursen är en inledande kurs som bör läsas inför kurserna Bioteknisk tillverkningsteknik samt Projektkurs i design av biotekniska process och produktionssystem.
|
| |
Kursinnehåll:
Industriell bioteknisk produktion med bioprocesser. Tekniska metoder för att odla i bioreaktorer och renframställs bioprodukter med separationstekniker. Ingenjörstekniska beräkningsmodeller för bioprocesser. Väsentligen behandlas:
- Mikrobiell metabolism, tillväxt och produktbildning i biotekniska system med bioreaktorer enligt batch, fed-batch och kemostatprinciperna. Användning av matematiska modeller baserade på balanserberäkningar och kinetik för att beskriva de biotekniska systemens dynamik, utbyten och produktivitet.
- Hur man bygger upp biotekniska processer med enhetsoperationer för biologisk omvandling av råmaterial och separation av bildade proteiner och metaboliter. Beskrivning av hur cellers metabolism och fysiologi optimeras med hjälp av systembiologiska och processtekniska analysmetoder (PAT- och omics-metoder).
- Industriella bioprocessers uppbyggnad från metabol, molekylär- och cellbiologisk utgångspunkt. Principer för hur man utför ingenjörsmässig design av bioprocesser. Typiska bioprocesser tas upp för att belysa de möjligheter och svårigheter som industriell bioteknik har att brottas med (t.ex. produktion av antibiotika, biogas, terapeutiska proteiner, vacciner, mammalieceller, embryonala stamceller samt olika miljöbiotekniska tillämpningar).
- Ingenjörstekniska beräkningar för biotekniska förlopp och enhetsoperationer. Modellering och simulering med differentialekvationer för att utvärdera bioprocesser. Virtuell interaktiv simulering av bioreaktorer.
- Utveckling och användning av biotekniska instrument och apparater.
|
| |
Kurslitteratur:
Mandenius CF,Industriell Bioteknik, Tryckakademin, Linköping
|
| |
Examination: |
TEN2
PRA1
|
Skriftlig tentamen (U,3,4,5)
Simuleringsrapport (U,G)
|
4,5 hp
1,5 hp
|
| |
|
Tentamen testar studentens förmåga lösa processtekniska problemuppgifter och att kunna redogöra för grundläggande begrepp om industriella biologiska produktionsmetoder.
Laborationsövningarna tränar studentens förmåga att förstå sambanden mellan biologiska, kemiska och fysikaliska förlopp i biotekniska produktionsprocesser med hjälp av matematiska simuleringsmodeller. |
|