Séance de cours

Culture continue: Balance de masse générale

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Dans cours

ChE-320: Bioreactor modeling and simulation

The course of Bioreactor modeling and simulation focuses on the principles of algorithmic design and analysis of biochemical reactors. The application of these designed reactors would be in the production line of the of pharmaceutical, biotech and chemical ...

Description

Cette séance de cours couvre le concept de culture continue utilisant des chimiostats et des réacteurs à flux enfichables, où la croissance cellulaire est limitée par les nutriments essentiels. Il explique les équations générales du bilan massique pour le substrat et la biomasse, ainsi que l'analyse dimensionnelle impliquée. Le fonctionnement idéal du chemostat, les variables à l'état d'équilibre avec la cinétique de Monod et la comparaison entre la culture par lots et la culture en continu sont discutés. La séance de cours se penche également sur le taux de dilution optimal pour la production de biomasse et les défis du fonctionnement stable du chemostat. Dans l'ensemble, il fournit une compréhension complète des systèmes de culture continue et de leurs applications.

Enseignant·e·s (2)

Vassily Hatzimanikatis

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Denis Alain Henri Lucien Joly, Luca Milazzo, David Liaskos, Konrad Lagoda, Omar Keshk, Yigit Sibal, Ioannis Tzegiannakis A dirigé les thèses EPFL de Keng Cher Soh, Julien Racle, Noushin Hadadi, Stefano Andreozzi, Stepan Tymoshenko, Meriç Ataman, Joana Raquel Pinto Vieira, Tiziano Dallavilla, Yves Berset, Anush Chiappino-Pepe, Milenko Tokic, Tuure Eelis Hameri, Jasmin Maria Hafner, Homa Mohammadi Peyhani, Daniel Robert Weilandt, Zhaleh Hosseini, Sofia Tsouka, Mar

Ljubisa Miskovic

Ljubisa Miskovic earned his Ph.D. degree in Automatic Control from the Swiss Federal Institute of Technology (EPFL) under the co-supervision of Dominique Bonvin and Alireza Karimi, in 2006. He pursued his postdoctoral studies at the Centre for Systems Engineering and Applied Mechanics, Universite Catholique de Louvain with Michel Gevers before moving to the laboratory of Vassily Hatzimanikatis at the EPFL. In 2010, he became a research scientist. His research interests include systems biology, metabolic engineering, synthetic biology, data-driven control design, system identification, stochastic processes and estimation theory.

Source officielle

Concepts associés (32)

Plug flow reactor model

The plug flow reactor model (PFR, sometimes called continuous tubular reactor, CTR, or piston flow reactors) is a model used to describe chemical reactions in continuous, flowing systems of cylindrical geometry. The PFR model is used to predict the behavior of chemical reactors of such design, so that key reactor variables, such as the dimensions of the reactor, can be estimated.

Réacteur (chimie)

En chimie, un réacteur est une enceinte ou récipient apte à la réalisation et l'optimisation de réactions chimiques et généralement de procédés de transformation de la matière (génie des procédés). Le but recherché dans un réacteur est l'homogénéité du milieu réactionnel du point de vue de la température et du mélange des réactifs. Par exemple : cuve : réacteur ouvert à l'atmosphère permettant de faire une transformation chimique ; bioréacteur : réacteur permettant de faire une transformation biologique.

Laminar flow reactor

A laminar flow reactor (LFR) is a type of chemical reactor that uses laminar flow to control reaction rate, and/or reaction distribution. LFR is generally a long tube with constant diameter that is kept at constant temperature. Reactants are injected at one end and products are collected and monitored at the other. Laminar flow reactors are often used to study an isolated elementary reaction or multi-step reaction mechanism. Laminar flow reactors employ the characteristics of laminar flow to achieve various research purposes.

Continuous stirred-tank reactor

The continuous stirred-tank reactor (CSTR), also known as vat- or backmix reactor, mixed flow reactor (MFR), or a continuous-flow stirred-tank reactor (CFSTR), is a common model for a chemical reactor in chemical engineering and environmental engineering. A CSTR often refers to a model used to estimate the key unit operation variables when using a continuous agitated-tank reactor to reach a specified output. The mathematical model works for all fluids: liquids, gases, and slurries.

Milieu de culture

Un milieu de culture est un support qui permet la culture de cellules, de bactéries, de levures, de moisissures afin de permettre leur étude. En principe, les cellules trouvent dans ce milieu les composants indispensables pour leur multiplication en grand nombre, rapidement, mais aussi parfois des éléments qui permettront de privilégier un genre bactérien ou une famille. Ainsi, selon le but de la culture, il est possible de placer les micro-organismes dans des conditions optimales, ou tout à fait défavorables.

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Séances de cours associées (37)

Exemples de modélisation: Contrôle du réservoir et du réacteur agités

Couvre des exemples de modèles de réservoirs et de réacteurs agités dans le contrôle de processus.

Génie de la réaction chimique: conversion et dimensionnement des réacteurs

Explore l'algorithme pour résoudre les problèmes d'ingénierie des réactions chimiques, en mettant l'accent sur la conversion et le calibrage des réacteurs.

Réactions chimiques: Opération adiabatique

Explore les réacteurs non isothermes exploités adiabatiquement et couvre les équilibres énergétiques et les conditions d'équilibre.

Dynamique de la croissance microbienne: cinétique enzymatique et analyse chimiostat

Discute de la dynamique de croissance microbienne, de la cinétique enzymatique et du fonctionnement des chémostats dans les systèmes de culture continue.

Transfert de chaleur dans les microréacteurs Connectez-vous à Mediaspace pour regarder cette vidéo

Explore le transfert de chaleur dans les microréacteurs, en mettant l'accent sur les microcanaux et les géométries.

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Plug flow reactor model

Réacteur (chimie)

Laminar flow reactor

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