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生物技术_生物工程与智能实验室
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014-生物反应器与培养过程控制
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《搅拌式生物反应器工程》
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本课程属于:014-生物反应器与培养过程控制
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搅拌式生物反应器工程
共计 30 章节
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01
搅拌式生物反应器工程导论
目标=课程目标 · 反应器在生物工艺中的定位 · 核心工程问题与学习路径
搅拌式生物反应器…
目标=课程目标
02
搅拌式生物反应器的类型与结构
目标=机械搅拌槽 · 气升式 · 鼓泡式对比
搅拌式生物反应器…
结构
03
搅拌桨与搅拌系统
目标=常用桨型(Rushton · 斜叶 · 螺旋桨
搅拌桨
搅拌系统
04
反应器内流体力学基础
目标=剪切速率 · 雷诺数 · 功率数
反应器内流体力学…
目标=剪切速率
05
搅拌功率与功率曲线
目标=功率准数关联式 · 通气与不通气条件下的功率变化 · 功率曲线测定与放大应用
搅拌功率
功率曲线
06
气液分散与气泡行为
目标=气泡破碎与聚并 · 气含率 · Sauter平均直径
气液分散
气泡行为
07
传质理论与氧传递
目标=双膜理论 · 氧传递系数kLa测定方法(动态法 · 稳态法)
传质理论
氧传递
08
反应器内的混合与流动模型
目标=理想混合 · 死区 · 短路
反应器内的混合
流动模型
09
剪切环境与细胞损伤
目标=剪切敏感型细胞(动物细胞 · 丝状真菌)的损伤机制 · 剪切应力估算与缓解策略
剪切环境
细胞损伤
10
热传递与温度控制
目标=夹套 · 盘管 · 换热面积计算
热传递
温度控制
11
反应器放大方法
目标=经验放大(恒定P/V · 恒定叶端速度 · 恒定kLa)
反应器放大方法
P/V
12
反应器缩小与规模模拟
目标=缩小模型设计 · 微孔板与微型反应器 · 缩小实验与放大预测
反应器缩小
规模模拟
13
搅拌式生物反应器的操作模式
目标=批式 · 补料批式 · 连续培养的工程实现与搅拌系统适配
搅拌式生物反应器…
目标=批式
14
灭菌与无菌操作工程
目标=原位灭菌(SIP) · 灭菌动力学 · 搅拌轴密封与无菌屏障设计
灭菌
无菌操作工程
15
传感器与过程分析技术
目标=pH · DO · 温度
传感器
过程分析技术
16
搅拌式反应器的控制策略
目标=PID控制 · DO-stat · pH-stat
搅拌式反应器的控…
PID
17
细胞培养搅拌式反应器工程
目标=动物细胞 · 干细胞 · 微载体培养中的低剪切搅拌与通气策略
细胞培养搅拌式反…
目标=动物细胞
18
微生物发酵搅拌式反应器工程
目标=高密度发酵 · 高耗氧体系 · 泡沫控制与搅拌功率匹配
微生物发酵搅拌式…
目标=高密度发酵
19
高粘度与非牛顿流体搅拌
目标=丝状真菌 · 多糖发酵中的混合 · 传质与搅拌桨选型
高粘度
非牛顿流体搅拌
20
搅拌式光生物反应器
目标=微藻培养中的光传递 · 搅拌与气体交换的耦合设计
搅拌式光生物反应…
目标=微藻培养
21
搅拌式反应器中的泡沫与液位控制
目标=泡沫形成机理 · 机械消泡 · 化学消泡与搅拌协同
搅拌式反应器
泡沫
22
反应器清洗与验证
目标=CIP系统设计 · 清洗验证 · 残留检测与搅拌对清洗效果的影响
反应器清洗
验证
23
搅拌式生物反应器的材料与表面工程
目标=不锈钢 · 玻璃 · 涂层
搅拌式生物反应器…
表面工程
24
反应器放大中的传质与混合权衡
目标=kLa · 混合时间 · 剪切与功率输入的冲突与优化
反应器放大
传质
25
搅拌式反应器的CFD实战
目标=几何建模 · 网格划分 · 湍流模型选择
CFD
搅拌式反应器的
26
反应器性能表征实验
目标=kLa · 混合时间 · 功率消耗
反应器性能表征实…
kLa
27
搅拌式反应器的故障诊断与排除
目标=搅拌异常 · 传质下降 · 污染
搅拌式反应器的故…
排除
28
一次性搅拌式生物反应器
目标=结构 · 搅拌方式 · 传质特性
一次性搅拌式生物…
目标=结构
29
搅拌式生物反应器的工艺开发案例
目标=从摇瓶到反应器的工艺转移 · 参数优化与放大实例
搅拌式生物反应器…
目标=从摇瓶到反…
30
搅拌式生物反应器工程前沿与综合项目
目标=连续制造 · 数字孪生 · AI优化
搅拌式生物反应器…
综合项目
所属VIP或分类
同VIP:一次性生物反应器应用工程
同VIP:微生物发酵反应器工程
同VIP:生物反应器传质与混合工程