391031 Reaktionstechnik (V+Ü) (WiSe 2024/2025)

Diese Vorlesung findet vor Ort und online statt!

Den Kern dieses Moduls bildet die Reaktionstechnik. Diese wissenschaftliche Disziplin beschäftigt sich mit der Analyse und Modellierung von Stoffumwandlungsprozessen sowie der Charakterisierung und Auslegung von Reaktoren. Die Reaktionstechnik wird am Beispiel enzymatischer Reaktionen eingeführt. Reaktionskinetik, Reaktorverhalten und das Zusammenspiel von Reaktion und Stofftransport werden an diesen rein reaktiven Systemen diskutiert. Der Aspekt der Vermehrung von Mikroorganismen und Zellen wird zuerst im Rahmen allgemeiner Zusammenhänge der Reaktionstechnik diskutiert, bevor auf Besonderheiten der Kultivierungstechnik für mikrobielle Systeme und pflanzliche sowie tierische Zellen eingegangen wird. Generell stehen besondere Prozessstrategien im Mittelpunkt der Diskussionen.
Zur Vorbereitung auf das Praktikum Biotechnologie 3 werden die theoretischen Hintergründe der Versuche besprochen.
Diese beschäftigen sich mit der Kultivierung eines gentechnisch veränderten E. coli-Stamms und die Aufnahme und Auswertung von Prozessparametern während der Kultivierung, die Isolierung eines rekombinanten Proteins durch Zellaufschluss und weitere Aufarbeitungsverfahren. Anhand der Herstellung eines niedermolekularen Produktes in Form von Penicillin G wird zudem die Kultivierung eines Pilzes im Submersverfahren sowie die Isolierung und Quantifizierung des Produkts erörtert.

Teilnahmevoraussetzungen, notwendige Vorkenntnisse

Die Veranstaltung baut auf dem Modul Biotechnologie I und II auf.