Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Technologii i Inżynierii Chemicznej - Technologia chemiczna (S2)
specjalność: Mikro i nanotechnologie materiałów polimerowych

Sylabus przedmiotu Inżynieria bioprocesowa i bioreaktory membranowe:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Technologia chemiczna
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł —
Przedmiot Inżynieria bioprocesowa i bioreaktory membranowe
Specjalność Biotechnologia przemysłowa
Jednostka prowadząca Instytut Technologii Chemicznej Nieorganicznej i Inżynierii Środowiska
Nauczyciel odpowiedzialny Marek Gryta <Marek.Gryta@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny — Grupa obieralna —

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 30 2,01,00egzamin

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Inżynieria i technologia chemiczna

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie z podstawowymi zasadami pracy i obsługii bioreaktorów
C-2Zapoznanie z możliwościami bioreaktorów membranowych

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
wykłady
T-W-1Prowadzenie bioprocesów. Wzrost biomasy. Inhibicja produktem i substratami.3
T-W-2Rodzaje bioreaktorów. Bilanse bioreaktorów.2
T-W-3Obliczanie bioreaktorów idealnych i nieidealnych.2
T-W-4Wymiana masy i mieszanie w bioreaktorach.2
T-W-5Powiększanie skali bioreaktorów.1
T-W-6Dynamika bioreaktora.1
T-W-7Opis kultur mieszanych.2
T-W-8Zastosowanie komórek i enzymów unieruchomionych.1
T-W-9Komórki roślinne i zwierzęce w bioreaktorach. Naprężenia ścinające.2
T-W-10Separacja produktów.2
T-W-11Procesy membranowe.2
T-W-12Mikrofiltracja. Ultrafiltracja. Destylacja membranowa.3
T-W-13Bioreaktory membranowe.2
T-W-14Reakcje enzymatyczne.2
T-W-15Przykładowe technologie z użyciem bioreaktorów.3
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2konsultacje3
A-W-3zapoznanie z literaturą przedmiotu15
A-W-4Przygotowanie do egzaminu10
A-W-5egzamin2
60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: egzamin pisemny

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TCH_2A_D07-08_W11
Potrafi ocenić stosowane w biotechnologii bioreaktory. Potrafi wybrać korzystne rozwiązania technologiczne, zna zakres ich stosowania.		TCH_2A_W10, TCH_2A_W11, TCH_2A_W12T2A_W03, T2A_W04, T2A_W05, T2A_W06InzA2_W01, InzA2_W02, InzA2_W05C-1, C-2T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-8, T-W-1, T-W-5, T-W-6, T-W-9, T-W-10, T-W-7, T-W-12, T-W-11, T-W-13, T-W-15, T-W-14M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TCH_2A_D07-08_U01
Potrafi pozyskiwać informacje z literatury polskiej i angielskojęzycznej		TCH_2A_U01T2A_U01—C-2T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-8, T-W-1, T-W-5, T-W-6, T-W-9, T-W-10, T-W-7, T-W-12, T-W-11, T-W-13, T-W-15, T-W-14M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TCH_2A_D07-08_K01
Potrafi zidentyfikować zadanie i sposoby jego realizacji		TCH_2A_K04T2A_K03, T2A_K04, T2A_K05InzA2_K02C-2T-W-8, T-W-5, T-W-6, T-W-9, T-W-10, T-W-7, T-W-12, T-W-11, T-W-13, T-W-15, T-W-14M-1S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TCH_2A_D07-08_W11
Potrafi ocenić stosowane w biotechnologii bioreaktory. Potrafi wybrać korzystne rozwiązania technologiczne, zna zakres ich stosowania.		2,0nie zna wymaganego minimum wiedzy teoretycznej
3,0zna wykładane treści programowe w 60%
3,5zna wykładane treści programowe w 70%
4,0zna wykładane treści programowe w 80%
4,5zna wykładane treści programowe w 90%
5,0bardzo dobrzez zna tematykę wykładu, potrafi łaczyć poszczególne zakresy wiadomości i tworzyć nowe wartości

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TCH_2A_D07-08_U01
Potrafi pozyskiwać informacje z literatury polskiej i angielskojęzycznej		2,0
3,0Potrafi wykazać się wymaganym minimum wiedzy dostępnym w literaturze
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
TCH_2A_D07-08_K01
Potrafi zidentyfikować zadanie i sposoby jego realizacji		2,0
3,0Zna różne rozwiązania bioprocesowe i potrafi wskazać jakie można zastosować do rozwiązania danego zadania.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. W. Bednarski, J. Fiedurka, Podstawy biotechnologii przemysłowej, WNT, Warszawa, 2007
  2. J. Bałdyga, M. Henczka, W. Podgórska, Obliczenia w inżynierii bioreaktorów, ej, 1996, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1996
  3. J. Fiedurka, Podstawy wybranych procesów biotechnologicznych, Wydawnictwo Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin, 2004
  4. KIRK-OTHMER Encyclopedia of Chemical Technology, John Wiley & Sons, 2004, 5th ed.
  5. R. Koch, A. Kozioł, Dyfuzyjno-cieplny rozdział substancji, WNT, Warszawa, 1994

Literatura dodatkowa

  1. W. Bednarski, A. Repsa, Biotechnologia żywności, WNT, Warszawa, 2001
  2. E. Klimiuk, M. Łebkowska, Biotechnologia w ochronie środowiska, Wydawnictw Naukowe PWN, Warszawa, 2003
  3. K.W. Szewczyk, Laboratorium bioprocesów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2002

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Prowadzenie bioprocesów. Wzrost biomasy. Inhibicja produktem i substratami.3
T-W-2Rodzaje bioreaktorów. Bilanse bioreaktorów.2
T-W-3Obliczanie bioreaktorów idealnych i nieidealnych.2
T-W-4Wymiana masy i mieszanie w bioreaktorach.2
T-W-5Powiększanie skali bioreaktorów.1
T-W-6Dynamika bioreaktora.1
T-W-7Opis kultur mieszanych.2
T-W-8Zastosowanie komórek i enzymów unieruchomionych.1
T-W-9Komórki roślinne i zwierzęce w bioreaktorach. Naprężenia ścinające.2
T-W-10Separacja produktów.2
T-W-11Procesy membranowe.2
T-W-12Mikrofiltracja. Ultrafiltracja. Destylacja membranowa.3
T-W-13Bioreaktory membranowe.2
T-W-14Reakcje enzymatyczne.2
T-W-15Przykładowe technologie z użyciem bioreaktorów.3
30

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2konsultacje3
A-W-3zapoznanie z literaturą przedmiotu15
A-W-4Przygotowanie do egzaminu10
A-W-5egzamin2
60
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D07-08_W11Potrafi ocenić stosowane w biotechnologii bioreaktory. Potrafi wybrać korzystne rozwiązania technologiczne, zna zakres ich stosowania.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_W10ma uporządkowaną pogłębioną wiedzę o surowcach, produktach i procesach stosowanych w przemyśle chemicznym w zakresie związanym z ukończoną specjalnością
TCH_2A_W11ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę w zakresie zagadnień technologii chemicznej aplikacji surowców, półproduktów, środków pomocniczych i produktów charakterystycznych dla ukończonej specjalności
TCH_2A_W12ma wiedzę o kierunkach rozwoju technologii, najistotniejszych nowościach w zakresie technologii chemicznej, cyklu życia urządzeń i obiektów oraz kierunkach rozwoju i postępu związanych z ukończoną specjalnością
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W04ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W05ma wiedzę o trendach rozwojowych i najistotniejszych nowych osiągnięciach z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla studiowanego kierunku studiów i pokrewnych dyscyplin naukowych
T2A_W06ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_W01ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
InzA2_W02zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu prostych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
InzA2_W05zna typowe technologie inżynierskie w zakresie studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z podstawowymi zasadami pracy i obsługii bioreaktorów
C-2Zapoznanie z możliwościami bioreaktorów membranowych
Treści programoweT-W-2Rodzaje bioreaktorów. Bilanse bioreaktorów.
T-W-3Obliczanie bioreaktorów idealnych i nieidealnych.
T-W-4Wymiana masy i mieszanie w bioreaktorach.
T-W-8Zastosowanie komórek i enzymów unieruchomionych.
T-W-1Prowadzenie bioprocesów. Wzrost biomasy. Inhibicja produktem i substratami.
T-W-5Powiększanie skali bioreaktorów.
T-W-6Dynamika bioreaktora.
T-W-9Komórki roślinne i zwierzęce w bioreaktorach. Naprężenia ścinające.
T-W-10Separacja produktów.
T-W-7Opis kultur mieszanych.
T-W-12Mikrofiltracja. Ultrafiltracja. Destylacja membranowa.
T-W-11Procesy membranowe.
T-W-13Bioreaktory membranowe.
T-W-15Przykładowe technologie z użyciem bioreaktorów.
T-W-14Reakcje enzymatyczne.
Metody nauczaniaM-1wykład
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: egzamin pisemny
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie zna wymaganego minimum wiedzy teoretycznej
3,0zna wykładane treści programowe w 60%
3,5zna wykładane treści programowe w 70%
4,0zna wykładane treści programowe w 80%
4,5zna wykładane treści programowe w 90%
5,0bardzo dobrzez zna tematykę wykładu, potrafi łaczyć poszczególne zakresy wiadomości i tworzyć nowe wartości
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D07-08_U01Potrafi pozyskiwać informacje z literatury polskiej i angielskojęzycznej
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury polskiej i angielskojęzycznej, baz danych i innych źródeł związanych z technologią chemiczną i naukami pokrewnymi
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U01potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie studiowanego kierunku studiów; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny, a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie z możliwościami bioreaktorów membranowych
Treści programoweT-W-2Rodzaje bioreaktorów. Bilanse bioreaktorów.
T-W-3Obliczanie bioreaktorów idealnych i nieidealnych.
T-W-4Wymiana masy i mieszanie w bioreaktorach.
T-W-8Zastosowanie komórek i enzymów unieruchomionych.
T-W-1Prowadzenie bioprocesów. Wzrost biomasy. Inhibicja produktem i substratami.
T-W-5Powiększanie skali bioreaktorów.
T-W-6Dynamika bioreaktora.
T-W-9Komórki roślinne i zwierzęce w bioreaktorach. Naprężenia ścinające.
T-W-10Separacja produktów.
T-W-7Opis kultur mieszanych.
T-W-12Mikrofiltracja. Ultrafiltracja. Destylacja membranowa.
T-W-11Procesy membranowe.
T-W-13Bioreaktory membranowe.
T-W-15Przykładowe technologie z użyciem bioreaktorów.
T-W-14Reakcje enzymatyczne.
Metody nauczaniaM-1wykład
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: egzamin pisemny
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi wykazać się wymaganym minimum wiedzy dostępnym w literaturze
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaTCH_2A_D07-08_K01Potrafi zidentyfikować zadanie i sposoby jego realizacji
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTCH_2A_K04prawidłowo identyfikuje, odpowiednio określa priorytety i potrafi roztrzygać dylematy związane z realizacją przez siebie lub innych zadania
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_K03potrafi współdziałać i pracować w grupie, przyjmując w niej różne role
T2A_K04potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez siebie lub innych zadania
T2A_K05prawidłowo identyfikuje i rozstrzyga dylematy związane z wykonywaniem zawodu
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraInzA2_K02potrafi myśleć i działać w sposób przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie z możliwościami bioreaktorów membranowych
Treści programoweT-W-8Zastosowanie komórek i enzymów unieruchomionych.
T-W-5Powiększanie skali bioreaktorów.
T-W-6Dynamika bioreaktora.
T-W-9Komórki roślinne i zwierzęce w bioreaktorach. Naprężenia ścinające.
T-W-10Separacja produktów.
T-W-7Opis kultur mieszanych.
T-W-12Mikrofiltracja. Ultrafiltracja. Destylacja membranowa.
T-W-11Procesy membranowe.
T-W-13Bioreaktory membranowe.
T-W-15Przykładowe technologie z użyciem bioreaktorów.
T-W-14Reakcje enzymatyczne.
Metody nauczaniaM-1wykład
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: egzamin pisemny
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Zna różne rozwiązania bioprocesowe i potrafi wskazać jakie można zastosować do rozwiązania danego zadania.
3,5
4,0
4,5
5,0