微生物学-发酵技术

FrontierofBiotechnologyFermentationTechnology生物产业？生物科学与产业化*生物科学信息科学制药学电子技术化学农业材料科学与工程高分子分子设计医学环境保护采矿制药学

基因组的应用—药物设计信息

科学生物信息学—

Bioinformatics环境

保护生物修复Bioremediation清除核污染和重金属污染油污染的清除医学干细胞分化农业植物基因工程技术电子工业

与生物工程

后基因组工作：功能基因的寻找—生物芯片技术高效药物筛选—生物芯片技术生物芯片技术及其应用系统的建立！！—电子技术和微加工技术蛋白质组计划蛋白质组计划与电子工业和精密仪器的关系生物采矿—贫铜矿和贫铀矿生物采矿铜和铀的富集化学——生物法合成的特点反应条件温和(30-40oC，常压，水相反应)反应选择性高反应产物纯度高（包括光学纯）反应底物简单便宜（一般无毒、不易燃）反应收率主要取决于菌种的性能手性化合物的生物合成化合物的手性对其性质有很大的影响：味道毒性化学合成一般得到内消旋产物手性分离很困难和昂贵微生物法和酶法越来越多的用于手性合成1995年全球的手性药物市场为900亿美元手性化合物的市场以8%的年增长率上升IndustrialMicrobiologyandFermentationTechnology

IndustrialMicrobiologyisthedisciplinethatusesmicroorganisms,usuallygrownonalargescale,toproducevaluablecommercialproductsorcarryoutimportantchemicaltransformations。

FermentationTechnologyisthetechnologytogrowcellsinalargescalewithhighefficiency,italsoincludesproductrecoveryprocesses.Microbialproducts:microbialcells,enzymes,pharmaceuticalproductsSpecialtyChemicalsandfoodadditivesFlowsheetfordevelopinganindustrialmicrobialfermentationprocessStrainselectionLaboratoryprocessdevelopmentPilotScaleupIndustrialScaleupDownstreamprocessdevelopmentProductpackagingtechniquesOthercommercialconsiderationScreeningofnaturecircumstancesLaboratoryprocessdevelopment

ShakeFlaskExperimentsOptimizationofconditionsforcellgrowthandproductformationusingshakeflaskexperiments: 1.pH 2.Temperature 3.Dissolvedoxygen(DO) 4.Substratechoice 5.Maximalandoptimal substrateconcentration 6.OthersLaboratoryProcessDevelopment

FermentorExperimentsAgitationCoolingandheatingAirinletandoutletpHcontrolNutrientadditionInoculationViewingportLaboratoryprocessdevelopment

LabscalefermentorExperimentsBatchprocessFed-batchprocessContinuousprocessSemi-continuousprocessProcesscontrolandmonitoringProcessparameterstobemonitorsSugarconsumptionpHTemperatureFermentationtime(h)AgitationCellDryWeightProductComputersoftwareshavebeendevelopedtomonitorandchangetheprocessonlineProblemsemergingduringthescaleupAsthesizeoftheequipmentisincreased,thesurface-volumeratiochangesLargefermentorhasmuchmorevolumeforagivensurfacearea,itisobviouslymoredifficulttomixthebigtankthanthesmallflaskInscaleupstudiesonaerobicfermentations,oxygenrateinthefermentorisbestkeptconstantasthesizeofthefermentorisincreased.HowtokeepDOconstant?IncreasestirringrateIncreaseairpressureUsepureoxygenIncreaseairinletIndustrialFermentationSettingDownstreamProcessDevelopmentChromatographyFilter(pressfilter)DownstreamProcessDevelopmentContinuouscentrifugesProductPackagingTechniquesSterilePackagingTechniquesforMedicalApplicationsandFoodPreservationPyrogenFreeandSterilePackagingforInjectionPurposeFreezeDryPackagingforFoodsorMedicinesDewateredPackaging(suchasDryYeast)NormalFoodPackaging(suchasNa-glutamate)SaltyPackagingPreservationChemicalsOrdinaryPackaging生物科学与材料科学--

中国包装材料工业纸玻璃塑料金属总耗材24万吨来源:中国降解塑料通讯23:1-7(1999)2011年到2015年，总产值可望突破6000亿元，每年平均增速约维持在16%的水平。以产品分类，中国纸包装制品产量到2015年可达3600万吨，塑料包装制品946万吨，金属包装制品491万吨，玻璃包装制品1550万吨，包装机械120万台套。聚羟基脂肪酸酯（PHA）多由细菌合成的憎水细胞内聚物高聚物单体——羟基脂肪酸(HA)皆为手性单体结构多样性聚羟基脂肪酸酯(PHA)家族中，聚羟基丁酸酯(PHB)最为常见聚羟基脂肪酸酯(PHA)的特性生物可降解性生物相容性憎水性气体阻隔性压电性非线性光活性不同官能团所带来的特殊性能生物材料，组织工程材料生物可降解包装材料电子光学材料智能材料？已商业化的PHA的结构—[CH—CH2—C—O]n—OCH3R=甲基，PHA=聚羟基丁酸酯(PHB)—[CH—CH2—C—O]n—C2H5OR=乙基，PHA=聚羟基戊酸酯(PHV)—[CH—CH2—C—O]a——[CH—CH2—C—O]b—OO