1.バイオリアクターとは何か(概論)
1-1.バイオリアクターの活躍の場
~ 醸造、発酵、環境浄化からバイオ医薬品、再生医療まで ~
1-2.一般的なバイオリアクターの形状
・通気撹拌型・気泡塔型固定化担体,固定化細胞の活用
・センサー,制御系
1-3.バイオリアクター運転の基本プロセスおよび操作上の注意点
・滅菌・培地仕込み・洗浄方法・他
1-4.フラスコ培養とバイオリアクターのちがい
1-5.バイオリアクター操作において注意・予測すべき変数と、各種制御の実装
1-6.バイオリアクターの基本的取り扱い
・バイオリアクターのメンテナンス・バイオリアクターのコンタミ対策
・起こりがちなトラブルと対処法・他
2.バイオリアクターに関わる反応の定式化と、操作設計への活用
2-1.一次反応速度式の記述法
2-2.増殖速度論、殺菌速度論
・指数的増殖・比増殖速度・比消費速度・比生産速度
・モノー式
2-3.回分培養操作
・増殖連動型・増殖非連動型・基質/生産物による阻害と解除
2-4.流加培養操作と設計式
2-5.連続培養操作と設計式
2-6.酸素供給速度論・酸素移動容量係数
3.スケールアップの方法論、実際
3-1.スケールアップ指標・撹拌所要動力・シェアストレス・酸素供給速度
3-2.教科書的なスケールアップの設計式・無通気培養・通気撹拌培養
3-3.スケールアップの実際・流体解析と生物化学工学的検証の統合
4.各種細胞の大量培養における注意点
4-1.微生物培養の実際、注意点
4-2.動物細胞培養の実際、注意点
4-3.iPS細胞培養の実際、注意点