TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | ST502 |
| Ad | Fotobiyoreaktörlerde Alg Üretimi |
| Dönem | 2023-2024 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | . Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 2-2 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Yüksek Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. OYA IŞIK |
Dersin Amacı / Hedefi
Büyük hacimlerde, dışarı ortamda, kapalı sistemler olan fotobiyoreaktörlerde mikroalgleri kültüre almak ve alg biyoması üretmek .
Dersin İçeriği
Fotobiyoreaktörün tanımlanması, tasarımı ve işletimine bağlı sınıflandırma, tubular ve panel fotobiyoreaktörler, aksenik fotobiyoreaktörler, fotobiyoreaktör tasarımında dikkate alınması gereken kriterler, ticari ölçekli fotobiyoreaktörlerin işletimi, mikroalg türlerinin dışarı ortamda fotobiyoreaktörlerde üretilmesi, fotobiyoreaktörlerde yüzey/hacim oranı, konumu ve eğimi, kültürün karışımı, sirkülsayon hızı, oksijen birikimi, gaz alışverişi, sıcaklık kontrolü, CO2 temini, aydınlanma, fotobiyoreaktör yapımında tercih edilecek malzemeler,reaktörün soğutulması, kültür parametrelerinin optimizasyonu, uygun tür seçimi, ekonomik biyoreaktör tasarımları, fotobiyoreaktörde verimlilik hesabı, Fermentörler, Heterotrofik alg besleme.
Dersin Ön Koşulu
Yok
Kaynaklar
Becker, E.W., 1994. Microalgae: Biotechnology and Microbiology. , Cambridge University Press, Cambridge., Vonshak, A. Abeliovich, S. Boussiba, S. Arad and A. Richmond, Production of Spirulina biomass: effects of environmental factors and population density, Biomass., Molina, J. Fernández, F.G. Acién and Y. Chisti, Tubular photobioreactor design for algal cultures, J. Biotechnol. 92 (2001), pp. 113–131., Richmond, Cell response to environmental factors In: A. Richmond, Editors, CRC Handbook of Microalgal Mass Culture, CRC Press, Boca Raton, Florida (1986),
Notlar
Ders notları
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Fotobiyoreaktörün tanımını yapar, tasarımı ve işletimine bağlı olarak sınıflandırır. |
| ÖÇ02 | Tubular ve panel fotobiyoreaktörü tanımlar. |
| ÖÇ03 | Mikroalg türlerinin dışarı ortamda fotobiyoreaktörlerde üretilmesini açıklar. |
| ÖÇ04 | Fotobiyoreaktörde kültür parametrelerinin optimizasyonunu açıklar. |
| ÖÇ05 | Ekonomik biyoreaktör tasarımlarını tanımlar. |
| ÖÇ06 | Fotobiyoreaktörde verimlilik hesabı yapmayı açıklar. |
| ÖÇ07 | Aksenik fotobiyoreaktörü açıklar. |
| ÖÇ08 | Ticari ölçekli fotobiyoreaktörlerin işletimini açıklar. |
| ÖÇ09 | Fotobiyoreaktörde kültüre alınan mikroalg türlerini açıklar. |
| ÖÇ10 | Fotobiyoreaktörlerde kültüre alınması için mikroalglerin hacim artırımı ve optimum koşullarının belirlenmesini açıklar. |
| ÖÇ11 | Mikroalg kültürün hasatı ve verimlilik hesabını açıklar. |
| ÖÇ12 | Alansal ürün ve hacimsel ürün çıkışının hesaplanmasını açıklar. |
| ÖÇ13 | Heterotrofik alg beslenmesini açıklar. |
| ÖÇ14 | Fermentörleri tanımlar. |
| ÖÇ15 | Fermentörlerin çalışma prensibini tanımlar. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Deniz Biyolojisi, İç Sular Biyolojisi veya Balıkçılıkta Temel Bilimler alanındaki kuramsal ve uygulamalı bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirir ve derinleştirir. | 5 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Su Ürünleri Temel Bilimler alanı ile ilgili disiplinler arası etkileşimleri kavrar. | 3 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Su Ürünleri Temel Bilimlerinde uzmanlaştığı alan ile ilgili stratejileri belirler; yöntem ve teknikleri ölçme ve değerlendirme bilgisine sahip olur. | 2 |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Su Ürünleri Temel Bilimlerinde uzmanlaştığı kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanarak, farklı disiplinler arası bilgileri sentezler, yorumlar, yeni bilgi ve teoriler üretir. | 4 |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlaştığı Deniz Biyolojisi, İç Sular Biyolojisi veya Balıkçılıkta Temel Bilimler alanında veri toplar, sonuçları değerlendirir; araştırma yöntemlerini kullanarak, neden-sonuç ilişkisi kurup, sorunlara çözüm önerileri geliştirir. | 5 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Su Ürünleri Temel Bilimler alanı ile ilgili uzmanlık gerektiren bir çalışmayı bağımsız olarak planlar, projelendirir ve yürütür. | 4 |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlaştığı alan ile ilgili uygulamalarda ortaya çıkabilecek sorunların çözümü için bireysel veya ekip üyesi olarak yeni stratejik yaklaşımlar geliştirir, sorumluluk alarak çözüm üretir. | 5 |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Su Ürünleri Temel Bilimler alanı ile ilgili öğrenme gereksinimlerini belirler, kaynaklara ulaşır, bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirir ve öğrenmeyi yönlendirecek deneyim kazanır. | 4 |
| PÖÇ09 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Uzmanlaştığı Deniz Biyolojisi, İç Sular Biyolojisi veya Balıkçılıkta Temel Bilimler alanında edindiği teorik ve uygulamalı bilgi ve becerilerle yaşam boyu öğrenmeye ilişkin olumlu tutum geliştirir ve toplum yararına kullanır. | 5 |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Su Ürünleri Temel Bilimler alanı ile ilgili gelişmeleri takip eder, çalışma ve araştırmalarını yazılı, sözlü ve görsel olarak aktarır; alanında toplumsal bilinç oluşumuna katkı sağlar. | 4 |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Uzmanlaştığı Deniz Biyolojisi, İç Sular Biyolojisi veya Balıkçılıkta Temel Bilimler alanı ile ilgili yazılı ve sözlü etkin iletişim kurar, seminer ve toplantıları izler, eleştirir. | 3 |
| PÖÇ12 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Yabancı dil bilgilerini kullanarak yurt dışı kaynaklı yayınları izler, sözlü ve yazılı iletişim kurar. | 4 |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Çalışma alanında gereksinim duyduğu bilgisayar yazılımı ile bilişim ve iletişim teknolojilerini ileri düzeyde kullanır. | |
| PÖÇ14 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Uygulama alanı ile ilgili verilerin bilimsel yönden değerlendirilmesi ve yayınlanması aşamalarında toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik değerlere uygun hareket eder, denetler ve bu değerleri öğretir. | 5 |
| PÖÇ15 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Uzmanlaştığı Deniz Biyolojisi, İç Sular Biyolojisi veya Balıkçılıkta Temel Bilimler alanında bilimsel ve teknolojik gelişmeleri takip ederek strateji, politika ve uygulama planları geliştirir; elde ettiği sonuçları toplam kalite yönetimi süreçleri çerçevesinde toplum yararına değerlendirir ve yaygınlaştırır. | 5 |
| PÖÇ16 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Yüksek lisans eğitimi sürecinde edindiği bilgi ve deneyimlerle, uygulama ve problem çözme becerilerini disiplinler arası çalışmalarda kullanır. | 4 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Fotobiyoreaktörün tanımlanması, tasarımı ve işletimine bağlı sınıflandırma, tubular ve panel fotobiyoreaktörler. | Dersi tanır, ders materyallerini temin eder. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Deney / Laboratuvar |
| 2 | Fotobiyoreaktörde aksenik kültür, fotobiyoreaktör tasarımında dikkate alınması gereken kriterler. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Deney / Laboratuvar |
| 3 | Ticari ölçekli fotobiyoreaktörlerin işletimi. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Beyin Fırtınası, Deney / Laboratuvar |
| 4 | Mikroalg türlerinin dışarı ortamda fotobiyoreaktörlerde kültüre alınması. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Beyin Fırtınası, Deney / Laboratuvar |
| 5 | Fotobiyoreaktörlerde yüzey/hacim oranı, konumu ve eğimi, kültrün karışımı, sirkülsayon hızı, oksijen birikimi, gaz alışverişi, sıcaklık kontrolü, CO2 temini,aydınlatma, fotobiyoreaktör yapımında tercih edilecek malzemeler. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Rol Oynama, Beyin Fırtınası, Deney / Laboratuvar |
| 6 | Reaktörlerin soğutulması, kültür parametrelerinin optimizasyonu. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Alıştırma ve Uygulama, Örnek Olay, Deney / Laboratuvar |
| 7 | Fakültedeki fotobiyoreaktörlerin(tubular ve panel) incelenmesi. Fotobiyoreaktörde alg kültürü için aşı üretilmesi.Fotobiyoreaktörün aşılanması. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Beyin Fırtınası, Deney / Laboratuvar |
| 8 | Ara Sınav | Sınava hazırlık | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Kültürün hasatı ve verimlilik hesabı. Alansal ürün ve hacimsel ürün çıkışının hesaplanması. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Beyin Fırtınası, Deney / Laboratuvar |
| 10 | Fotobiyoreaktörlerde kültüre alınan mikroalg türleri. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Beyin Fırtınası, Deney / Laboratuvar |
| 11 | Öğrenci sunumu | Sunumları hazırlama, dinleme, değerlendirme ve tartışma | Öğretim Yöntemleri: Soru-Cevap |
| 12 | Ekonomik ve verimli biyoreaktör tasarımları. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Deney / Laboratuvar |
| 13 | Fotobiyoreaktörde verimliliğin hesaplanması. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Rol Oynama |
| 14 | Heterotrofik alg beslenmesi. | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Beyin Fırtınası |
| 15 | Fermentörler ve çalışma prensipi | Konuyu internetten tarama, konu ile ilgili makale araştırması yapma. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Sınava hazırlık | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav, Ödev, Performans Değerlendirmesi |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Sınava hazırlık | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav, Ödev, Performans Değerlendirmesi |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 4 | 56 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 4 | 56 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 1 | 2 | 2 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 12 | 12 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 28 | 28 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 154 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,16 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||