ST502 Fotobiyoreaktörlerde Alg Üretimi

6 AKTS - 2-2 Süre (T+U)- . Yarıyıl- 3 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Kod ST502
Ad Fotobiyoreaktörlerde Alg Üretimi
Dönem 2024-2025 Eğitim-Öğretim Yılı
Dönem Bahar
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 Öğretim Elemanı
Güncel dönem ders programı henüz yapılmamıştır.


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

Güncelleme Zamanı: 16.05.2024 03:38