Biological Reaction Engineering - Dynamic Modeling Fundamentals with 80 Interactive Simulation Examples

Die Dynamik biotechnologischer Produktionsprozesse ist äußerst komplex. Ziel des Buches ist es, diese Vorgänge durch systematische Modellbildung und Computersimulation verständlich und durchschaubar zu machen. Es werden ohne viel mathematisches Rüstzeug Grundprinzipien erklärt und anhand von zahlreichen praxisrelevanten Beispielen alle wichtigen Aspekte der Bioverfahrenstechnik ausführlich beschrieben. Modellierte biologische Systeme reichen vom einzelnen Enzym bis zu ganzen metabolischen Netzwerken und Multi-Organismen Systemen. Die kinetischen Modelle werden mit Reaktormodellen kombiniert, was oft mit verschiedenen Konfigurationen von Zu- und Abläufen und Stofftransportprozessen kombiniert ist. In vielen Beispielen werden Regelung und Optimierung der Prozesse behandelt. Die Simulationsbeispiele reichen von theoretischen Schulbeispielen bis zu aktuellen Forschungsarbeiten. Die verwendete Simulationssprache Berkeley Madonna erlaubt nach einer sehr kurzen Einarbeitung ein schnelles interaktives Üben. Der Leser kann die vorgegebenen Beispiele beliebig verändern, um sie seinem Problemfall anzupassen. Die langjährige Lehrerfahrung der Autoren an Hochschulen und Weiterbildungskursen spiegelt sich in dem Buch wider und macht es geeignet für alle Biochemiker, Biotechnologen, Bioingenieure und Verfahrenstechniker, die an Modellierung und Simulation interessiert sind.Die eingesetzte Software Berkeley Madonna für Mac und PC kann direkt von der Berkeley Madonna Webseite bezogen werden: www.berkeleymadonna.comZusätzliches Online Material, d.h. Programme für alle Simulationsbeispiele, eine kurze Beschreibung der Verwendung der eingesetzten Simulationssoftware Berkeley Madonna und Lösungen von Übungsaufgaben kann als Zusatzmaterial (Zip-Datei) direkt von dieser Webseite heruntergeladen werden. Alle Beispiele können auch mit der kostenlosen Demo-Version von Berkeley Madonna benützt werden.Für Käufer des Buches ist Berkeley Madonna zu einem reduzierten Preis erhältlich. H inweise dazu gibt es im Anhang des Buches.

Inhaltsverzeichnis:

Part I Principles of Bioreactor ModelingModeling Principles Basic Bioreactor ConceptsBiological KineticsBioreactor ModelingMass TransferDiffusion and Biological Reaction in Immobilized Biocatalyst SystemsAutomatic Bioprocess Control FundamentalBasic Cell and Bioreactor Models Part II Dynamic Bioprocess Simulation Examples Using the BERKELEY MADONNA Simulation LanguageBiological Reaction Process Modeling ExamplesSimulation Examples of Biological Reaction Processes Using BERKELEY MADONNAAppendix: Using the Berkeley Madonna Language and Accessing the Simulation Examples

Rezension:

"...ist das Buch eine echte Bereicherung und führt hoffentlich bei den Lesern zum angestrebten Schub an Interesse und Fähigkeit. Ich werde es jedenfalls in Griffweite neben dem Laptop postieren und den Studierenden in den einschlägigen Vorlesungen empfehlen."C. Posten, KarlsruheCIT 3/04"Besonders hervorzuheben ist der für ein Lehrbuch sehr erfreuliche durchgehend praktische Bezug. Das Buch ist meines Erachtens besonders gut für angehende Fachhochschulingenieure sowie für Studenten in Nebenfächern geeignet. Darüber hinaus kann es als erste Lektüre für denjenigen dienen, der sich in das Fachgebiet einarbeiten möchte."Chemie Ingenieur Technik, B. Nienhaus, Frankfurt