Mit diesem Lehrbuch liegt sowohl ein Ausbildungswerk für Studenten, als auch ein Leitfaden für Anwender zum Thema "Bioreaktoren" vor. Der Autor stellt kompetent und praxisorientiert die Aufgaben, die Entwicklung und den Betrieb der Bioreaktoren vor. Dabei werden systematisch neben einführenden Erläuterungen die verschiedenen Reaktortypen und ihr apparativer Aufbau abgehandelt. Desweiteren bekommt der Leser Kriterien an die Hand, mit Hilfe derer er den für eine bestimmte Reaktion geeigneten Reaktor ermitteln kann.
Mit diesem Lehrbuch liegt sowohl ein Ausbildungswerk für Studenten, als auch ein Leitfaden für Anwender zum Thema "Bioreaktoren" vor. Der Autor stellt kompetent und praxisorientiert die Aufgaben, die Entwicklung und den Betrieb der Bioreaktoren vor. Dabei werden systematisch neben einführenden Erläuterungen die verschiedenen Reaktortypen und ihr apparativer Aufbau abgehandelt. Desweiteren bekommt der Leser Kriterien an die Hand, mit Hilfe derer er den für eine bestimmte Reaktion geeigneten Reaktor ermitteln kann.
1 Reaktoren allgemein.- 1.1 Einleitung.- 1.2 Bioreaktion und Bioreaktor.- 2 Aufgaben eines Bioreaktors.- 2.1 Primäraufgaben.- 2.2 Sekundäraufgabe.- 3 Entwicklung der Bioreaktoren.- 3.1 Vom Gärbottich zum Bioreaktor.- 3.2 Bioreaktoren mit pneumatischem Leistungseintrag.- 3.3 Bioreaktoren mit hydraulischem Leistungseintrag.- 3.4 Bioreaktoren mit Leistungseintrag durch Rührwerke.- 3.5 Spezialbauarten von Bioreaktoren.- 3.6 Bioreaktoren für Zellkulturen.- 3.7 Sonderbauarten von Bioreaktoren.- 3.8 Eigentliche Entwicklung der Bioreaktoren.- 4 Installation eines Bioreaktors.- 4.1 Zuluftsektion.- 4.2 Abgassektion.- 4.3 Zellrückführung.- 4.4 Feed- und Korrekturmittelvorlagen.- 4.5 Temperierkreis.- 4.6 Komplette Bioreaktoranlage.- 5 Konstruktionen und Nebenaggregate.- 5.1 Konstruktionsmerkmale im Sterilbereich.- 5.2 Armaturen und statische Dichtungen im Sterilbereich.- 5.3 Nebenaggregate.- 5.4 Oberflächengestaltung.- 5.5 Konstruktionen und Installationen für gehobene Sicherheitsanforderungen.- 6 Steriltechnik.- 6.1 Mögliche Kontaminationsgefahren.- 6.2 Voraussetzungen für die Steriltechnik.- 6.3 Mögliche Sterilisationsverfahren.- 6.4 Grundlagen der Hitzesterilisation.- 6.5 Kontinuierliche Sterilisation.- 6.5.1 Anlagentechnik und Betriebsweise.- 7 Betriebsweisen eines Bioreaktors.- 7.1 Bilanzgleichungen.- 7.2 Diskontinuierliche Betriebsweise.- 7.3 Fed-batch-Betriebsweise.- 7.4 Kontinuierliche Betriebsweise.- 7.5 Vergleich der einzelnen Betriebsweisen.- 8 Instrumentierung und Automatisierung eines Bioreaktors.- 8.1 Wichtige Primär- und Sekundärparameter.- 8.2 Zuordnung der wichtigsten Prozeßgrößen.- 8.3 Automatisierung.- 9 Auswahl eines Bioreaktors.- 9.1 Kriterien zur Auswahl eines Bioreaktors.- 9.2 Einordnung der Bioreaktortypen in Kriterien.- 9.3Scale-up-Kriterien für einen Bioreaktor.- 9.4 Auswahlverfahren.- 9.5 Ausschreibung.- 9.6 Abschließende Betrachtung zur Reaktorauswahl oder "Die Magie des Rühr-werksbioreaktors".- 9.7 Hersteller und Lieferanten von Bioreaktoren und peripheren Einheiten.- Autorenverzeichnis.
1 Reaktoren allgemein.- 1.1 Einleitung.- 1.2 Bioreaktion und Bioreaktor.- 2 Aufgaben eines Bioreaktors.- 2.1 Primäraufgaben.- 2.2 Sekundäraufgabe.- 3 Entwicklung der Bioreaktoren.- 3.1 Vom Gärbottich zum Bioreaktor.- 3.2 Bioreaktoren mit pneumatischem Leistungseintrag.- 3.3 Bioreaktoren mit hydraulischem Leistungseintrag.- 3.4 Bioreaktoren mit Leistungseintrag durch Rührwerke.- 3.5 Spezialbauarten von Bioreaktoren.- 3.6 Bioreaktoren für Zellkulturen.- 3.7 Sonderbauarten von Bioreaktoren.- 3.8 Eigentliche Entwicklung der Bioreaktoren.- 4 Installation eines Bioreaktors.- 4.1 Zuluftsektion.- 4.2 Abgassektion.- 4.3 Zellrückführung.- 4.4 Feed- und Korrekturmittelvorlagen.- 4.5 Temperierkreis.- 4.6 Komplette Bioreaktoranlage.- 5 Konstruktionen und Nebenaggregate.- 5.1 Konstruktionsmerkmale im Sterilbereich.- 5.2 Armaturen und statische Dichtungen im Sterilbereich.- 5.3 Nebenaggregate.- 5.4 Oberflächengestaltung.- 5.5 Konstruktionen und Installationen für gehobene Sicherheitsanforderungen.- 6 Steriltechnik.- 6.1 Mögliche Kontaminationsgefahren.- 6.2 Voraussetzungen für die Steriltechnik.- 6.3 Mögliche Sterilisationsverfahren.- 6.4 Grundlagen der Hitzesterilisation.- 6.5 Kontinuierliche Sterilisation.- 6.5.1 Anlagentechnik und Betriebsweise.- 7 Betriebsweisen eines Bioreaktors.- 7.1 Bilanzgleichungen.- 7.2 Diskontinuierliche Betriebsweise.- 7.3 Fed-batch-Betriebsweise.- 7.4 Kontinuierliche Betriebsweise.- 7.5 Vergleich der einzelnen Betriebsweisen.- 8 Instrumentierung und Automatisierung eines Bioreaktors.- 8.1 Wichtige Primär- und Sekundärparameter.- 8.2 Zuordnung der wichtigsten Prozeßgrößen.- 8.3 Automatisierung.- 9 Auswahl eines Bioreaktors.- 9.1 Kriterien zur Auswahl eines Bioreaktors.- 9.2 Einordnung der Bioreaktortypen in Kriterien.- 9.3Scale-up-Kriterien für einen Bioreaktor.- 9.4 Auswahlverfahren.- 9.5 Ausschreibung.- 9.6 Abschließende Betrachtung zur Reaktorauswahl oder "Die Magie des Rühr-werksbioreaktors".- 9.7 Hersteller und Lieferanten von Bioreaktoren und peripheren Einheiten.- Autorenverzeichnis.
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