Bioanalytik und Bioprozessanalytik I (86-435)
Die Studierenden erwerben in der Veranstaltung ein Verständnis der aktuellen analytischen Verfahren, die im Bereich der Bioprozesstechnik eingesetzt werden und kennen die Theorie verschiedener physikalischer, physikochemischer und biologischer Sensoren, die für die Kontrolle und zur Regelung von Bioprozessen notwendig sind.
In der Vorlesung werden folgende Sensorsysteme besprochen, die für den Betrieb eines Bioreaktors von zentraler Bedeutung sind:
- pH-Sensorik (Einstabmesskette, Halbleitersensoren)
- Gelöstgassensorik (Sauerstoff und Kohlendioxid)
- Abgasanalytik (Sauerstoff und Kohlendioxid)
- Sensoren zur Messung der Temperatur und des Leistungseintrages
- Druck- und Schaumsensoren
Die zur Bestimmung von Substraten und Produkten wichtigen analytischen Systeme werden in weiteren Themenblöcken besprochen:
- Biosensoren,
- ELISA,
- Immunanalytik,
- HPLC und
- FPLC
Die Ankopplung der analytischen Systeme an den Bioprozess über beispielsweise SIA und FIA Systeme wird ebenfalls behandelt. Es werden zu den jeweiligen Systemen die Prinzipien der eingesetzten Detektoren (z. B. UV, Fluoreszenz, RI) vorgestellt.
Vorlesungsunterlagen
Die Vorlesungsunterlagen zur Veranstaltung finden Sie im entsprechenden OpenOlat-Kurs. Um die Unterlagen über die untenstehenden Links aufrufen zu können, müssen Sie dem OpenOlat-Kurs beigetreten sein und das in der Vorlesung mitgeteilte Passwort verwenden. Die Weitergabe der Unterlagen an Dritte ist nicht gestattet!
Block I - Einleitung
- Einleitung in die Bioanalytik (Vorlesungsfolien)
- FIA-Systeme (Animation)
Block II - pH-Messung
- pH-Wertmessung an Bioprozessen (Vorlesungsfolien)
- pH-Wertmessung (Literatur)
- Kritische Einflussgrößen bei der pH-Messung (Literatur)
Block III - Gelöstgas- und Abgasanalytik
- Messung vom Gelöstsauerstoff (Vorlesungsfolien)
- Messung vom Gelöstkohlendioxid (Vorlesungsfolien)
- Abgasanalytik (Vorlesungsfolien)
Block IV - Biosensorik & Immunanalytik
- Biosensoren (Vorlesungsfolien)
- Biosensoren (Animation)
- Mikrobielle Biosensoren (Literatur)
- Aptamer-Biosensoren (Literatur)
- Immunanalytik (Vorlesungsfolien)
Block V - HPLC-Analytik
- HPLC-Analytik (Vorlesungsfolien)
- Size Exclusion Chromatography (SEC) (Animation)
- Hydrophobic Interaction Chromatography (HIC) (Animation)
- Ion Exchange Chromatography (IEC) (Animation)
- Affinity Chromatography (AFC) (Animation)
- Reversed Phase Chromatography (RPC) (Animation)
- HPLC-Analytik (externes Youtube-Video; Link)
Block VI - Biomassebestimmung
- Biomassebestimmung (Vorlesungsfolien)
- Färbemethoden (Vorlesungsfolien)
- Originalveröffentlichung zur Gramfärbung (Literatur)
- Englische Übersetzung des Gram-Artikels (Literatur)
- Gramfärbung (externes Youtube-Video; Link)
Dozent: | Prof. rer. nat. Roland Ulber |
Weitere Beteiligte: | Wissenschaftliche Mitarbeiter |
Weitere Informationen
- Anzahl der SWS: 1 Std. Vorlesung
- Anzahl der ECTS Credits: 1,5
- Unterrichtssprache: Deutsch
- Kennung:MV-BioVT-86435-V-4
- Leistungspunkte: 1,5
Termine
Die Vorlesung findet als Präsenzveranstaltung zu nachfolgenden Terminen als Doppelstunde statt.
Tag | Uhrzeit | Raum | Art |
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29. 10. 2024 | 15:30-17:00 | 49-204 | Vorlesung |
12. 11. 2024 | 15:30-17:00 | 49-204 | Vorlesung |
03. 12. 2024 | 15:30-17:00 | 49-204 | Vorlesung |
18. 12. 2024 | 13:45-15:15 | 49-204 | Vorlesung |
07. 01. 2025 | 15:30-17:00 | 49-204 | Vorlesung |
14. 01. 2025 | 15:30-17:00 | 49-204 | Vorlesung |
28. 01. 2025 | 15:30-17:00 | 49-204 | Vorlesung |
Literatur
- Manfred H. Gey; Instrumentelle Analytik und Bioanalytik; Springer Verlag; 3. Auflage (2015) (Download über das Springer Ebook-Portal als Studierende der TUK kostenlos möglich)
- Friedrich Lottspeich, Joachim W. Engels, Angela Simeon; Bioanalytik; Spektrum Akademischer Verlag; Auflage: 2. A. (Juni 2006), ISBN 978-3-827-41520-2
- Reinhard Renneberg und D. Süßbier; Bioanalytik für Einsteiger: Diabetes, Drogen und DNA; Spektrum Akademischer Verlag; Auflage: 1 (Oktober 2008), ISBN 978-3-827-41831-9
- H. Chmiel; Bioprozesstechnik; Elsevier ISBN 3-8247-1607-8
- W. Storhas; Bioverfahrensentwicklung, Wiley-VCH ISBN 3-527-28866-X
Hinweis: Die Vorlesungsunterlagen finden Sie im entsprechenden OpenOLAT-Kurs.