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Vorlesungs- und Modulverzeichnis nach Studiengängen >> Technische Fakultät (Tech) >> Life Science Engineering (LSE) >> Masterstudiengang >>
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Lehrveranstaltungsverzeichnis (LSE-MA)
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Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik (Mikrobielle Verfahrenstechnik; VF) [MiVT] -
- Dozent/in:
- Roman Breiter
- Angaben:
- Vorlesung, 3 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mo, 8:15 - 9:45, KS I
Mi, 12:15 - 13:45, KS I
ACHTUNG!: Die Vorlesungsform wird noch festgelegt (digital oder in Präsenz). Infos dazu im Studon-Kurs.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- PF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Die Vorlesung baut auf dem Kernfach Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik (BRT_D) auf.
Anmeldung für die Vorlesung ab dem 04.10.2021, 7.00 Uhr, über StudOn erforderlich.Anmeldelink:
https://www.studon.fau.de/crs4073815_join.html Prüfungsleistung:
Mündliche Prüfung 30 Minuten. Bitte separat über Mein Campus anmelden. Empfohlene Vorkenntnisse:
- Inhalt:
- Produktion von Enzymen, Verwendung von Enzymen, Enzymatische Assays, Fructosesirupproduktion, Holzhydrolyse
Produktion von Ethanol und Lösemittelgärung Essigsäureproduktion Produktion von Aminosäuren Industrielle L-Glu-Produktion, Metabolom, Exkretionsproblem, Aufarbeitung Industrielle L-Lys- und Biolys-Produktion, Metabolom, Metabolic engineering L-Met-Produktion, Chemische Synthese, Enzymatische Transformation, Acylase-Prozess, EMR-Verfahren Tert-L-Leu-Produktion, Cofaktorrecycling, EMR-Verfahren Zitronensäureproduktion, Metabolom, Exkretion, Enzymaktivitäten, Extraktionsverfahren Produktion von Penicillinen, Metabolismus, halbsynthetische, natürliche und biosynthetische Penicilline Nucleotide, Vorkommen, GMP5/IMP5-Produktion
Lernziele und Kompetenzen:
Auswahl industriell bedeutsamer Produkte und Verfahren Aufarbeitungsprozesse Grundlagen und Kennzeichen des Metabolismus der Produktionsstämme Zusammenhänge Metabolismus/ Prozessführung Zusammenhänge Stoffeigenschaften/ Verfahrensauswahl und Prozessführung Zusammenhänge zwischen Metabolismus, Produkteigenschaften und Prozessführung erkennen
- Empfohlene Literatur:
-
- Schlagwörter:
- MBT MiVT Mikrobielle Verfahrenstechnik
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Praktikum Bioreaktions- und Bioverfahrenstechnik (Mikrobielle Verfahrenstechnik) [MiVT - Pr] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Roman Breiter, Assistenten
- Angaben:
- Praktikum, 3 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- ACHTUNG!: Die Praktikumsform wird noch festgelegt (digital oder in Präsenz). Infos dazu im Studon-Kurs.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- PF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Der Besuch der Vorlesung ist Grundvoraussetzung.
Für die Planung des Praktikums ist eine Anmeldung (Registrierung) über StudOn erforderlich! Dies ist vom 04.10.21, 7.00 Uhr bis (Deadline) 24.10.21, 18.00 Uhr möglich! Danach werden die Gruppen eingeteilt und die Termine geplant. Im Anschluss ist eine weitere Registrierung im Kurs Gruppeneinteilung notwendig (siehe unten). Ihr werdet per Email über diesen Kurs informiert.
Anmeldelink:
https://www.studon.fau.de/crs4073809_join.html Die Gruppeneinteilung erfolgt über folgenden StudOn-Link extra (bitte auch hier ab 28.10.2021, 7.00 Uhr (bis spätestens 07.11.2021, 18.00 Uhr) anmelden!:
https://www.studon.fau.de/crs4097046_join.html Das Brauseminar findet am ............., ab ......... Uhr im Seminarraum 00.030, EG, Konrad-Zuse-Str. 3 statt. Bitte auch StudOn-Eintrag (Gruppeneinteilung) beachten!
https://www.studon.fau.de/crs4073689_join.html
- Inhalt:
- Zitronensäureproduktion, einfache mikrobielle Arbeitstechniken, Assays
Produktion von Speiseessig (Fesselverfahren), enzymatische Assays Isolation von Antibiotikaproduzenten, einfach mikrobielle Arbeitstechniken Braupraktikum als Teil der Gesamtveranstaltung
Lernziele und Kompetenzen:
- Empfohlene Literatur:
- Unterlagen auf StudOn (Infos in der ersten Vorlesung).
- Schlagwörter:
- Praktikum MBT MiVT - Pr Praktikum Mikrobielle Verfahrenstechnik
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Prozessmaschinen und Apparatetechnik (Process Equipment) [PAV] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Eberhard Schlücker, Stefan Becker, Wolfgang Wirth
- Angaben:
- Vorlesung, 3 SWS, ECTS: 3,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mo, 12:15 - 13:45, KS I
Mi, 16:15 - 17:45, KS II
---- Diese Lehrveranstaltung wird im Wintersemester 2021/22 zum letzten Mal angeboten.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- PF LSE-MA 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Diese Lehrveranstaltung wird im Wintersemester 2021/22 zum letzten Mal angeboten.
- Inhalt:
- Die Vorlesung behandelt verschiedene Themen, die weniger apparatespezifisch gehalten sind sondern Systemeigenschaften und –verhalten vermitteln.
Kunststoffe im Apparate-, Rohrleitungs- und Pumpenbau Hochdrucktechnik (statisch, dynamisch) Vakuumpumpen und Vakuumtechnik Lärm Maschinenakustik Druckpulsation und Rohrleitungsschwingungen Störungsfrüherkennung Explosionsschutz (ATEX)
- Empfohlene Literatur:
- Renneberg, Schneider: Kunststoffe im Anlagenbau, DVS-Verlag, 1998
Bertucco, A., Vetter, G.: High Pressure Process Technology: Fundamentals and Application, Elsevier, 2001 Maute, D.: Technische Akustik und Lärmschutz, Fachbuchverlag Leipzig, 2006 Schirmer, W.: Technischer Lärmschutz, VDI-Verlag, 1996 Skript zur Vorlesung
- Schlagwörter:
- Pumpen Verdichter Rohrleitungen Armaturen Apparate Anlagenbau
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Analysentechnik und Strukturaufklärung [CTA-I] -
- Dozent/in:
- Anna Becker
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, Schein, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 10:00 - 12:00, Hörsaal ZMPT
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Die Anmeldung zu dieser Vorlesung ist erforderlich und erfolgt ab dem 04.10.2021, 7.00 Uhr, ausschließlich über StudOn.
Anmeldelink:
https://www.studon.fau.de/crs4073684_join.htmlEinpassung in Musterstudienplan:
LSE Master: ab 1. Semester Voraussetzungen:
Bachelor LSE Prüfungsleistung:
Mündliche Prüfung 30 Minuten. Bitte bei Mein Campus separat anmelden und mit Frau Dr. Becker einen Termin vereinbaren.
- Inhalt:
- Lernziele und Kompetenzen:
Grundlagen der Analytischen Chemie Überblick über die aktuellen technischen Messverfahren und deren Anwendung Wichtigkeit des analytischen Prozesses (Probenlagerung, Probenvorbereitung, Messung und Datenauswertung, etc.) Entwicklung und Optimierung einer analytischen Methode
Inhalt:
Grundlagen der Analytischen Chemie Bedeutung analytischer Methoden Methodenwahl Methodencharakteristik Probennahme, Probenlagerung, Probenvorbereitung Grundlagen der Chromatographie:
Gaschromatographie;
Detektoren in der GC (Wärmeleitfähigkeitsdetektor, ECD, FID, MS);
Dünnschichtchromatographie;
Flüssigchromatographie(präparative LC, HPLC);
Detektoren in der LC (RI, UV-VIS, Fluoreszenz,MS)
- Empfohlene Literatur:
- Alle Skripte sind nach der jeweiligen Vorlesungsstunde auf StudOn zu finden.
- Schlagwörter:
- Chemisch-Technische Analyse, Analysentechnik, Strukturaufklärung
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Digitale Bildverarbeitung [DBV-V] -
- Dozent/in:
- Achim Sack
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, nur Fachstudium
- Termine:
- Mi, 10:15 - 11:45, Raum n.V.
Ort: CBI-CIP, 03.016, Konrad-Zuse-Straße 3-5
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF LSE-MA ab 1
- Inhalt:
- Digitale Bildverarbeitung spielt eine große Rolle bei der Durchführung und Auswertung von Messungen in Forschung, Entwicklung und Produktionsüberwachung.
Die Lehrveranstaltung vermittelt anhand zahlreicher praktischer Beispiele grundlegende und weiterführende Kenntnisse und Techniken zur Lösung häufiger Probleme bei der optischen Datennahme und -auswertung. Als Programmiersprache wird Python verwendet, alle Beispiele können Sie zu Hause ausführen. Themen sind: Lichtquellen, Kameras, Optik, Speicherformate, Abtastung, Kompression, Filter, Fourier Transformation, Particle Imaging Velocimetry (PIV), Objekterkennung, Objektverfolgung, Morphologie, Korrelation, Segmentierung, Neuronale Netzwerke, u.A.
- Schlagwörter:
- Bildverarbeitung, Image Processing, Python
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Rheologie/Rheometrie [RHEO VO] -
- Dozent/in:
- Andreas Wierschem
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, ECTS-Credits: 7,5 einschließlich Praktikum
- Termine:
- Fr, 8:15 - 9:45, H15
Diese Veranstaltung wird zusätzlich über ZOOM angeboten: https://fau.zoom.us/j/68274658889?pwd=KzdEUTNxZHBoSVh3b1NVZ21wdDlyUT09 3-G Nachweis erforderlich!
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Grundwissen in Strömungsmechanik bzw. Thermofluiddynamik der Biotechnologie. Die Lehrveranstaltung wird in Deutsch oder in Englisch durchgeführt.
- Inhalt:
- Rheologie beschäftigt sich mit dem Verformungs- und Fließverhalten von Stoffen. Sie konzentriert sich vor allem auf das Materialverhalten komplexer Materie. Dazu gehören nahezu alle Materialien biologischen Ursprungs wie Zellen, Gewebe, Körperflüssigkeiten, Biopolymere und Proteine aber auch die meisten chemischen Systeme wie allgemein Polymerschmelzen und –lösungen, Suspensionen, Emulsionen, Schäume oder Gele. Bei der Entwicklung ingenieurwissenschaftlicher Lösungen sind diese Kenntnisse bzw. deren messtechnische Erfassung von entscheidender Bedeutung. Dies beinhaltet die Bestimmung rheologischer Eigenschaften neuer Materialien aber auch biologischer Systeme, deren Veränderungen bei Krankheiten bzw. deren medikamentöser Behandlung. Es ist unerlässlich bei der Auslegung verfahrenstechnischer Anlagen (z.B. Druckverlust, Auswahl eines Rührorgans, Pumpen, Belastungsgrenzen von Zellen z.B. bei 3D-Druck oder in Bioreaktoren, etc.), der Prozesskontrolle (z.B. beim Drucken, Beschichten, Lackieren, Sprühen, Extrudieren, Etikettieren) bis hin zu den Qualitätsanforderungen des Produkts (Lebensmitteln, Kosmetika, Wasch- und Reinigungsmitteln, etc.).
In der Lehrveranstaltung Rheologie/Rheometrie werden die Fließ- und Deformationseigenschaften bei konstanten und zeitabhängigen Beanspruchungen behandelt. Neben empirischen Fließgesetzen wird der Einfluss der Mikrostruktur auf das rheologische Verhalten der Stoffe dargestellt. Zudem werden die entsprechenden Messmethoden (rheometrisch, Online-, Inline-Viskosimeter, rheooptisch) und Einflüsse typischer Messfehler, deren Vermeidung bzw. Korrektur vorgestellt.
Übungen ergänzen die Vorlesung. Studenten werden angeleitet, das erhaltene Wissen anzuwenden, rheologische Problemstellungen zu bewerten und Lösungen zu entwickeln. Es besteht die Möglichkeit, sich in einem Praktikum mit unterschiedlichen rheologischen Messsystemen und –methoden vertraut zu machen.
- Empfohlene Literatur:
- C. W. Macosko: Rheology - Principles, Measurement and Application, Wiley-VCH (1994)
F. A. Morrison: Understanding Rheology, Oxford Univ. Press (2001) J. F. Steffe: Rheological Methods in Food Process Engineering, Freeman (1996) T. G. Mezger: Das Rheologie Handbuch, 5th ed., Vincentz (2016) H. A. Barnes, J. F. Hutton, K. Walters: An Introduction to Rheology, Elsevier (1989)
R. G. Larson: The Structure and Rheology of Complex Fluids, Oxford (1999)
T. F. Tadros: Rheology of Dispersions, Wiley-VCH (2011)
T. A. Witten: Structured fluids, Oxford (2010) P. Coussot: Rheometry of Pastes, Suspensions, and Granular Materials, Wiley (2005)
M. Pahl, W. Gleißle, H.-M, Laun: Praktische Rheologie der Kunststoffe und Elastomere, 4. Auflage, VDI-Verlag (1995)
D. Weipert, H.-D. Tscheuschner, E. Windhab: Rheologie der Lebensmittel, Behr‘s Verlag (1993) M. A. Rao: Rheology of fluid and semisolid foods, 3rd ed., Springer (2013)
J. W. Goodwin, R. W. Hughes: Rheology for Chemists, RSC Publishing (2008)
D. Lerche, R. Miller, M. Schäffler: Dispersionseigenschaften, 2D-Rheologie, 3D-Rheologie, Stabilität (2015)
G. G. Fuller: Optical Rheometry of Complex Fluids, Oxford Univ. Press (1995)
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Technische Chromatographie -
- Dozent/in:
- Malte Kaspereit
- Angaben:
- Vorlesung, ECTS: 5
- Termine:
- Mo, 14:15 - 15:45, 02.224 Cauerstr.9
Die erste Vorlesung findet am 25.10.2021 statt.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Grundkenntnisse in thermischen Trennverfahren. Hilfreich sind erste Erfahrungen oder zumindest Interesse an der Prozessmodellierung und -Simulation.
Vorlesungsbegleitendes Material wird angeboten.
- Inhalt:
- Die technische Chromatographie ist ein sehr leistungsfähiges Trennverfahren, das insbesondere für schwierige Trennaufgaben genutzt wird. Sie hat große Bedeutung bei der Produktion von z.B. Feinchemikalien, Pharmazeutika und biotechnologischen Produkten. Chromatographische Prozesse werden periodisch betrieben, was ihre Entwicklung und Auslegung anspruchsvoll macht. Andererseits bieten sie viele Freiheitsgrade, was besonders innovative Verfahrenskonzepte ermöglicht.
Die Vorlesung vermittelt eine ingenieurwissenschaftliche Sicht auf die Chromatographie. Behandelt werden die wesentlichen Grundprinzipien und Prozesskonzepte. Der Einfluss physiko-chemischer Vorgänge auf Prozessdynamik und -Performance wird im Rahmen der modellbasierten Auslegung entsprechender Verfahren diskutiert. Wichtige apparative und anwendungsbezogene Aspekte werden anhand relevanter Beispiele erläutert.
Gliederung:
1 Einleitung
2 Grundlegende Prinzipien
3 Prozessdynamik unter idealen Bedingungen
4 Prozessdynamik unter realen Bedigungen
5 Modellierung chromatographischer Prozesse
6 Auslegung und Optimierung chromatographischer Verfahren
7 Innovative Verfahrenskonzepte
8 Anwendungsbereiche der Chromatographie
Lernziele und Kompetenzen Die Studierenden:
kennen und verstehen die technisch relevanten chromatographischen Verfahren und ihre Anwendungsgebiete, verstehen die Zusammenhänge zwischen physikalischen Vorgängen, Chromatogrammen und Prozess-Performance, verstehen grundlegend die nichtlineare Dynamik chromatographischer Prozesse, kennen gebräuchliche Prozessmodelle und können sie problemabhängig auswählen, kennen Messmethoden für wesentliche physiko-chemische Parameter und können sie problemabhängig auswählen, können selbstständig einfache Prozessmodelle erstellen und lösen, sind in der Lage, chromatographische Verfahren konzeptionell zu entwickeln, auszulegen und zu bewerten.
Literatur Vertiefend neben dem angebotenen vorlesungsbegleitenden Material:
Schmidt-Traub, Schulte, Seidel-Morgenstern (Eds.), Preparative Chromatography of Fine Chemicals and Pharmaceutical Agents (2nd ed), Wiley-VCH, 2012
ggf.: Guiochon, Shirazi, Felinger, Katti, Fundamentals of Preparative and Nonlinear Chromatography Academic Press, 2006
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Optical Technologies in Life Science [OTLS] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Sebastian Schürmann, Oliver Friedrich, Maximilian Waldner, Lucas Kreiß
- Angaben:
- Vorlesung mit Übung, 4 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium
- Termine:
- Di, 10:15 - 13:00, SR 00.030
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Kombinierte Vorlesung & Übung im Umfang von 4 SWS.
Schriftliche Prüfung (120 min.)Empfohlene Voraussetzungen: Grundkenntnisse in den Bereichen Optik und Zellbiologie Anmeldung über StudOn erforderlich.
- Inhalt:
- Themen:
Anwendungen optischer Messmethoden im Bereich der Zellbiologie und Medizin Mikroskopie: Grundlegende Konzepte und Kontrastverfahren, Auflösungsvermögen und Grenzen, Aufbau und Komponenten von Lichtmikroskopen, Fluoreszenz-Mikroskopie Anwendungen von Fluoreszenz-Mikroskopie im Life Science Bereich, Verfahren zur Markierung biologischer Strukturen und Vorgänge in Zellen Epifluoreszenz-, Konfokal-, Multiphotonen-Mikroskopie, Konzepte und Anwendungsbeispiele Optische Endoskopie und Endomikroskopie in Forschung und Klinik Super-Resolution Mikroskopie, Konzepte und Anwendungsbeispiele für optische Bildgebung jenseits der beugungsbedingten Auflösungsgrenze
Lernziele und Kompetenzen: Die Studierenden
können verschiedene technische Ansätze im Hinblick auf wissenschaftlich Fragestellungen vergleichen und bewerten
können Vor- und Nachteile verschiedener Technologien, sowie konzeptionelle und praktische Limitationen einschätzen und bei der Analyse wissenschaftlicher Ansätze und Ergebnisse berücksichtigen
können selbstständig vertiefende Informationen zu technischen Lösungen, Materialien und Methoden im Bereich der Mikroskopie und Spektroskopie sammeln, strukturieren, und für die zielgerichtete Planung wissenschaftlicher Experimente auswählen
können wissenschaftliche Fragestellungen und technische Ansätze in Kleingruppen kritisch diskutieren und gemeinschaftlich Ansätze zur Beantwortung von Forschungsfragen mit Hilfe optischer Technologien entwickeln
- Empfohlene Literatur:
- Michael W. Davidson et al: Microscopy Primer, http://micro.magnet.fsu.edu, umfassendes Online-Lehrwerk über grundlegende Mikroskopieverfahren und neueste technische Entwicklungen
Bruce Alberts: Molecular Biology of the Cell, 4th Edition, New York, Garland Science Publisher. Standardlehrwerk für die Zellbiologie. Ulrich Kubitschek: Fluorescence Microscopy: from Principles to Biological Applications, Wiley-VCH Verlag. Douglas Chandler & Robert Roberson: Bioimaging: Current Concepts in Light and Electron Microscopy, Jones and Bartlett Publishers.
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Blue Engineering – soziale und ökologische Verantwortung für Technik -
- Dozent/in:
- Stefanie Brauer
- Angaben:
- Seminar, 2 SWS, ECTS: 2,5, für Anfänger geeignet, geeignet als Schlüsselqualifikation
- Termine:
- Di, 16:15 - 17:45, Zoom-Meeting
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Hinweis zur Belegung von SQ-Kursen: Wir gehen davon aus, dass pro Semester nicht mehr als drei Veranstaltungen im Bereich Schlüsselqualifikationen besucht werden. Wenn Sie im kommenden Semester mehr als drei Veranstaltungen benötigen, senden Sie uns bitte eine kurze Email an ziwis-kontakt@fau.de. Sollten Sie ohne Rücksprache für mehr als drei Kurse angemeldet sein, werden Ihre Anmeldungen rückgängig gemacht.
- Inhalt:
- Das Blue Engineering-Seminar befähigt Studierende unterschiedlicher Fachrichtungen sich mit einem breiten Themenspektrum aus ökologischer und sozialer Verantwortung kritisch und konstruktiv zu befassen. Gemeinsam möchten wir die Schnittstellen von Technik und Gesellschaft, sowie den Berufsalltag von Ingenieurinnen und Ingenieuren in den Blick nehmen. Studierende der Geistes- und Sozialwissenschaften können problemlos teilnehmen, da ein vertieftes Technikverständnis nicht notwendig ist.
Die Teilnehmer:innen wirken bei der Erarbeitung der jeweiligen Inhalte mit, so dass sie auf diese Weise das jeweilige Thema aktiv kennenlernen und gemeinsam hinterfragen können. Somit ist das Blue Engineering-Seminar hervorragend geeignet für alle, die interdisziplinäres, selbstständiges und kreatives Lernen und Denken schätzen. Lehrinhalte
Technik als komplexes und voraussetzungsreiches, gesellschaftliches System Plastik und seine lokalen und globalen Auswirkungen Technikbewertung / Technikfolgenabschätzung Technik als Problemlöser!? Produktivistisches Weltbild Verantwortung und Kodizes für die Ingenieursarbeit Gesellschaftliche Rahmenbedingungen der Technikgestaltung Ambivalenzen technologischer Entwicklungen Konzepte alternativer wirtschaftender Unternehmen, wie z.B. Genossenschaften Beruf und Berufseinstieg, Arbeitsbedingungen und Gewerkschaften gesellschaftliche Bedeutung der Ingenieurarbeit verantwortungsvolles Handeln in den Ingenieurwissenschaften
Voraussetzung für die Vergabe der ECTS-Punkte:
Der Kurs fördert folgende Kompetenzen: Reflexionsvermögen, Analysefähigkeit, Team-/Kooperationsarbeit, fachübergreifendes Denken, Offenheit für Neues, Eigenverantwortung, kreatives Denken/Handeln, Engagement
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Abfallaufbereitung [ABA] -
- Dozent/in:
- Stefanos Georgiadis
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5,0, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 12:15 - 13:45, SR 02.028
Die erste Vorlesung findet ausnahmsweise am Mo. 18:10.2021 von 14:15 bis 15:45 Uhr statt, anstelle des regulären ersten Vorlesungstermins am Do. 21.10.2021. Für diese Lehrveranstaltung wird zusätzlich eine Zoom-Aufzeichnung auf dem FAU-Videoportal angeboten. Weitere Informationen zum Ablauf der Lehrveranstaltung finden Sie nach der Anmeldung zu dieser Lehrveranstaltung auf StudOn (siehe StudOn-Anmeldelink).
ab 18.10.2021
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Diese Vorlesung richtet sich sowohl an technisch ausgerichtete Sudiengänge als auch an Studierende aus naturwissenschaftlichen Disziplinen. Die Vorlesung soll insbesondere Studierende ansprechen, die ihre Kenntnisse auf dem Abfallsektor spezialisieren möchten. Die Vorlesung wird in Deutsch gehalten. Das Manuskript ist in digitaler Form (pdf) in deutscher Sprache verfügbar.
Für diese Lehrveranstaltung ist eine Anmeldung erforderlich!
Die Anmeldung kann über StudOn erfolgen. Anmeldelink:
https://www.studon.fau.de/crs4093342_join.html Voraussetzungen für die Teilnahme:
-keine- Prüfungsleistung:
Mündliche Prüfung (30 min.)
- Inhalt:
- Geschichte der Abfallwirtschaft
Umweltpolitik, Abfallrecht und Abfallgesetzgebung Abfallarten und Abfallaufkommen (regional / bundesweit) Entsorgungskonzepte (Sammlung, Transport, Umladung) Deponietechnik (Aufbau, Betrieb, Abdichtung) Entgasung und Entwässerung von Deponiekörpern Prozesse, Apparate und Maschinen in der Abfallaufbereitung
Lernziele und Kompetenzen:
Vermitteln der z.T. sehr komplexen Zusammenhänge in der heutigen Abfallwirtschaft Effizientes Arbeiten mit Regelwerken aus der Abfallgesetzgebung Aneignung von gebräuchlichen Arbeitsmethoden im Abfallmanagement Förderung der Fachkompetenz in genehmigungsrechtlichen Fragen innerhalb der Abfallwirtschaft
- Empfohlene Literatur:
- Vorlesungsskript Abfallaufbereitung
Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V.: ATV-Handbuch Mechanische und biologische Verfahren der Abfallbehandlung, Ernst & Sohn Verlag f. Architektur u. techn. Wissenschaften GmbH, Berlin 2002, ISBN 3-433-01470-1. Bilitewski,K. et al.: Abfallwirtschaft, 3. neubearb. Auflage, Springer Verlag, Berlin, 2000, ISBN 30-540-64276-6. Sattler, K., Emberger, J.: Behandlung fester Abfälle, 3. überarbeitete Auflage, Vogel Buchverlag, 1992, ISBN 3-8023-1411-5.
- Schlagwörter:
- MBT ABA Umweltverfahrenstechnik Abfallaufbereitung Vorlesung
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Praktikum Abfallaufbereitung [ABA-Pr] -
- Dozent/in:
- Stefanos Georgiadis
- Angaben:
- Praktikum, 3 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Zeit/Ort n.V.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Das Praktikum bietet den Studenten die Möglichkeit zu sehen, wie theoretische Grundlagen auf dem Abfallsektor in die Praxis umgesetzt werden. Teilnahmeberechtigt sind ausschließlich Hörer der Vorlesung Abfallaufbereitung (Anmeldung erforderlich). Das Praktikum wird in Deutsch abgehalten.
Die Anmeldung erfolgt ausschließlich über StudOn.Anmeldelink:
https://www.studon.fau.de/crs4093442_join.html
Exkursionstermine werden im Laufe des WS bekanntgegeben (Dauer 8:00 bis 14:00 Uhr). Ob die Exkursionen stattfinden können, hängt von der aktuellen Corona-Situation ab.
- Inhalt:
- Besuch der Müllumladestation / Erlangen
Besuch der Hausmülldeponie / Herzogenaurach Besuch der Müllverbrennungsanlage / Nürnberg Video-Dokumentation Bau einer Sondermülldeponie
Lernziele und Kompetenzen:
- Empfohlene Literatur:
- Vorlesungsskript Abfallaufbereitung
- Schlagwörter:
- MBT ABA Umweltverfahrenstechnik Abfallaufbereitung Praktikum
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Übungen zu Abfallaufbereitung [ABA-Üb] -
- Dozent/in:
- Stefanos Georgiadis
- Angaben:
- Übung, 1 SWS, nur Fachstudium
- Termine:
- jede 2. Woche Mo, 14:15 - 15:45, SR 02.028
Achtung keine Präsenzveranstaltung! Diese Lehrveranstaltung findet bis auf Weiteres ausschließlich in einem digitalen Format statt (Zoom, Livestream). Ignorieren Sie daher bitte die ausgewiesene Ortsangabe. Weitere Informationen zum Ablauf der Lehrveanstaltung finden Sie nach der Anmeldung zu dieser Lehrveranstaltung auf StudOn (siehe StudOn-Anmeldelink).Vorbesprechung in 1. Vorlesung.
ab 25.10.2021
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Besuch der Vorlesung Abfallaufbereitung.
Das Übungsmanuskript liegt in Deutsch vor. Die Übung wird in Deutsch gehalten.Empfohlene Vorkenntnisse:
- Inhalt:
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Lernziele und Kompetenzen:
Vermitteln einer Vorstellung über die Größe notwendiger Apparate/Anlagen sowie über Varianten thermischer Verwertungsprozesse. Aufzeigen einer rechnerischen Lösung zur Bestimmung der Energiebilanz eines Trommelofens am Beispiel von MKW-kontaminiertem Erdreich sowie zur Bestimmung der auftretenden Abgasströme. Aufzeigen eines Näherungsansatzes und Vorgehensweise zur rechnerischen Bestimmung von Schadstoffemissionen aus dem Kamin des Trommelofens.
- Empfohlene Literatur:
- Übungsunterlagen Abfallaufbereitung
- Schlagwörter:
- MBT ABA Umweltverfahrenstechnik Abfallaufbereitung Übung
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Nanotechnology of Disperse Systems [Nano] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Robin N. Klupp Taylor, Monica Distaso
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 3, Hybrid course with online and face-to-face components
- Termine:
- Do, 10:15 - 11:45, LSTM-SR
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA ab 1
- Inhalt:
- This course will begin with a revision of basic topics in the theory of nucleation, growth and electrostatic stabilization of particulate materials (covered by Grenzflächen in der Verfahrenstechnik - CBI-DG-G8/CBI-BAG-B8 or Basics in Nanomaterials and Nanotechnology - MAP-O 1). Following this the challenges and solutions to the problem of metal, oxide and semiconductor particle synthesis will be discussed. The use of polymeric materials is very important in the industrial application of particle technologies and following an introduction to these materials their stabilizing value will be demonstrated.
The second half of the course will concern the characterisation, properties and application of disperse systems. In addition to understanding the measurement of particle and agglomerate size and shape, the factors affecting the electronic, magnetic, optical and catalytic properties will be covered. Particles are often applied as part of a hierarchical system e.g. in a device, functional coating, drug delivery system. The use of self-assembly and printing/patterning techniques to achieve these goals will be presented with reference to work carried out within the Erlangen Cluster of Excellence "Engineering of Advanced Materials – Hierarchical Structure Formation for Functional Devices”.
In place of exercises (Übungen), participants of the course will be required to prepare and give a literature presentation in which a specific area of research into disperse systems will be explored and presented. Learning objectives
On completion of the lecture course students will be able to:
Identify major applications and research fields of nanodisperse systems Identify and explain the fundamental theories of nucleation and growth and colloidal stability Differentiate between different approaches for the preparation of nanodisperse systems Select metal and metal oxide precursors and oxidizing/reducing agents according to their thermodynamic properties. Give examples of means to control nanoparticle size, shape and agglomeration state Distinguish between different characterization tools according to their advantages and disadvantages for the analysis of nanodisperse systems Identify the influence of particle size on key physical properties Match physical properties of nanoparticles to current or emergent applications Plan a presentation in which they compare and appraise recent research activities from the literature
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Numerische Methoden der Thermofluiddynamik [NMTFD VO] -
- Dozent/in:
- Manuel Münsch
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, nur Fachstudium
- Termine:
- Di, 16:15 - 17:45, EE 0.135
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Since the course NMTFD1 is part of the international program Computational Engineering, lectures, exercises and practical training will be given online until further notice.
Hereby students who are currently still located in their home country due to the pandemic situation are able to follow the course.
Further details will be given during the first lecture on 19.10.2021 (16:15-17:45). This lecture will be organized via Zoom. Please establish your own FAU account, see for example:
https://www.rrze.fau.de/medien-entwicklung/digitales-arbeiten/zoom/
https://fau.zoom.us/
Further information (especially: Link to the first Zoom lecture) and documents will be provided via the StudOn page of the NMTFDI course:
https://www.studon.fau.de/crs3372771.html
Please sign up as soon as possible to make sure that all updates will reach you:
https://www.studon.fau.de/crs3372771_join.html
Use NMTFD-is-fun to get access.
- Inhalt:
- Governing equations and models in fluid mechanics
Steady problems: the Finite-Difference Method (FDM) Unsteady problems: methods of time integration Advection-diffusion problems The Finite-Volume Method Solution of the incompressible Navier-Stokes equations Grids and their properties Boundary conditions
The students who successfully take this module should:
understand the physical meaning and mathematical character of the terms in advection-diffusion equations and the Navier-Stokes equations assess under what circumstances some terms in these equations can be negelcted formulate a FDM for the solution of unsteady transport equations asess the convergence, consistency and stability of a FDM formulate a FVM for the solution of unsteady transport equations know how to solve the Navier-Stokes equation with the FVM implmement programs in matlab/octave to simulate fluid flow assess the quality and validity of a fluid flow simulation work in team and write a report describing the results and significance of a simulation know the different types of grids and when to use them
- Empfohlene Literatur:
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Numerische Methoden der Thermofluiddynamik - Praktikum [NMTFD P] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Manuel Münsch, Suharto Saha
- Angaben:
- Praktikum, 3 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Mo, 10:00 - 12:00, EE 0.135
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Since the course NMTFD1 is part of the international program Computational Engineering, lectures, exercises and practical training will be given online until further notice.
Hereby students who are currently still located in their home country due to the pandemic situation are able to follow the course.
Further details will be given during the first lecture on 19.10.2021 (16:15-17:45). This lecture will be organized via Zoom.
Please establish your own FAU account, see for example:
https://www.rrze.fau.de/medien-entwicklung/digitales-arbeiten/zoom/
https://fau.zoom.us/
Further information (especially: Link to the first Zoom lecture) and documents will be provided via the StudOn page of the NMTFDI course:
https://www.studon.fau.de/crs3372771.html
Please sign up as soon as possible to make sure that all updates will reach you:
https://www.studon.fau.de/crs3372771_join.html
Use NMTFD-is-fun to get access.
- Inhalt:
- The theory given in the lectures and applied in the exercise class is implemented into computer programs in this practical class.
The following problems are solved with matlab/octave programs:
The students who successfully complete this practical class should:
be able to write matlab/octave problems solving transport problems understand the convergence and accuracy of a method in practical situations write a program to solve the two-dimensional Navier-Stokes equations work in team and write reports describing the results and significance of a simulation
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Numerische Methoden der Thermofluiddynamik - Übung [NMTFD UE] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Manuel Münsch, Simon Wagner
- Angaben:
- Übung, 1 SWS, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 10:15 - 11:45, 02.224 Cauerstr.9
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Since the course NMTFD1 is part of the international program Computational Engineering, lectures, exercises and practical training will be given online until further notice.
Hereby students who are currently still located in their home country due to the pandemic situation are able to follow the course.
Further details will be given during the first lecture on 19.10.2021 (16:15-17:45). This lecture will be organized via Zoom.
Please establish your own FAU account, see for example:
https://www.rrze.fau.de/medien-entwicklung/digitales-arbeiten/zoom/
https://fau.zoom.us/
Further information (especially: Link to the first Zoom lecture) and documents will be provided via the StudOn page of the NMTFDI course:
https://www.studon.fau.de/crs3372771.html
Please sign up as soon as possible to make sure that all updates will reach you:
https://www.studon.fau.de/crs3372771_join.html
Use NMTFD-is-fun to get access.
- Inhalt:
- The theory given in the lectures is extended and applied to several transport problems in this exercise class:
discretization of the Blasius similarity equations parabolization and discretization of the boundary layer equations finite-Difference discretization of heat-transfer problems approximation of boundary conditions finite-Volume discretization of heat-transfer problems discretization and time-stepping of the Navier-Stokes equations projections methods: the SIMPLE and PISO Methods
The students who successfully solve the exercises should:
be able to discretize transport problems with the finite-difference and the finite-volume methods discretize several type of boundary conditions (no-slip, flux, mixed) understand how the implementation of projection methods to solve the Navier-Stokes equation is done work in team
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Optical Diagnostics in Energy and Process Engineering [CBI-OPDI] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Franz Huber, Stefan Will
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5, Frühere Vorlesungsbezeichnung: Messmethoden der Thermodynamik; Für CBI: Vorlesung, Übung und Praktikum
- Termine:
- Di, 8:15 - 9:45, KS I
On campus (in exceptional cases as an online event). First lecture 19.10.2021. The slides and sound will be recorded and uploaded in StudOn./Die Folien und der Ton werden aufgenommen und anschließend auf StudOn gestellt.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA 1-4
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Basics in thermodynamics and fluid mechanics. Students of other subjects (Chemical- and Bioengineering, Mechanical Engineering, Life Science Engineering, Energy Technology, Computational Engineering) can participate.
- Inhalt:
- Introduction to conventional and novel optical techniques to measure state and process functions in thermodynamical systems.
properties of light; properties of molecules; Boltzmann distribution; geometric optics; lasers (HeNe, Nd:YAG, dye, frequency conversion); continuous wave and pulsed lasers; photoelectric effect; photodetectors (photomultiplier, photodiode, CCD, CMOS, image intensifier); digital image processing; image noise and resolution; shadowgraphy and schlieren techniques; elastic light scattering (Mie scattering, Rayleigh thermometry, nanoparticle size and shape, droplet sizing); Raman scattering (species concentration, temperature, diffusion); incandescence (thermal radiation, pyrometry, particles); velocimetry (flow fields); absorption, fluorescence (temperature, species, concentration)
- Empfohlene Literatur:
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Reinraumtechnik [V RRT] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Wolfgang Peukert, Eberhard Schlücker, Christian Lübbert
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5
- Termine:
- Di, 08:15 - 09:45, 0.111
Die Veranstaltung findet dauerhaft im Seminarraum 0.111 des LEB statt.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA ab 1
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Keine
- Inhalt:
- Geschichtliche Entwicklung der Reinraumtechnik
Reinraumklassen Reinraumfilter Struktur von Reinräumen Klimaanlagen Kontamination Reinraumkleidung Medienversorgung / Entsorgung Automatisierung Wirtschaftlichkeit Sicherheit Anwendungen von Reinräumen Grundlagen der Luftströmung Strömungsformen im Reinraum Strömungsoptimierung im Reinraum Maschinen im Reinraum Reinraummaterialien Partikelmesstechnik Filtertechnik
- Empfohlene Literatur:
- W. Whyte, Cleanroom Technology: Fundamentals of Design, Testing and Operation, Second Edition, Wiley & Sons 2010, ISBN 0-471-86842-6
L. Gail, H.-P.Hortig, Reinraumtechnik, 2. Auflage, Springer 2004, ISBN 3-540-20542-X L. Geil, U. Gommel, H. Weißsieker, Projektplanung Reinraumtechnik, Hüthig 2009, ISBN 978-3-7785-4004-6 Cleanroom Microbiology for the Non-Microbiologist, David Carlberg, 2nd edition, CRC Press 2004, ISBN 0-8493-1996-X
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Turbomaschinen [TM] -
- Dozent/in:
- Stefan Becker
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 3, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 18:15 - 19:45, KS II
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA 1-3
- Inhalt:
- Funktionsprinzip der Turbomaschinen
Leistungsbilanzen, Wirkungsgrade, Zustandsverläufe Ähnlichkeitskennzahlen Kennlinien und Kennfelder. Betriebsverhalten Grundbegriffe der Gitterströmung Kräfte an Gitterschaufeln Schaufelgitter Gehäuse CFD für Turbomaschinen Grundlagen Windturbinen Akustik
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Umweltthermodynamik [UWTH] -
- Dozent/in:
- Liudmila Mokrushina
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, Ergänzung zu Chemische Thermodynamik
- Termine:
- Do, 12:15 - 13:45, KS II
Beginn 28.10.2021. The lecture of winter term 2021/22 will be held on-site, taking into account the 3G rule. The timetable and further materials are available on StudOn https://www.studon.fau.de/crs1715486.html
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Grundlagen in Physikalischer Chemie und Chemische Thermodynamik
- Inhalt:
- Das Hauptziel der Vorlesung Umweltthermodynamik ist, die klassische Thermodynamik und die Umwelttechnik zu verbinden. In diesem Kurs wird demonstriert, dass die Methoden der Thermodynamik in der Lage sind, die Verteilung von organischen Substanzen in der Umwelt zu beschreiben und vorherzusagen.
In diesem Kurs sollen nun zuerst die thermodynamischen Grundlagen aus der chemischen Thermodynamik wiederholt werden. Darüber hinaus werden verschiedene umweltrelevante Verteilungsgleichgewichte (gas-flüssig, fest-flüssig, flüssig-flüssig) behandelt. Die experimentellen Methoden und thermodynamische Modellierung zur Gewinnung von Verteilungskoeffizienten werden vorgestellt. Der wichtigen thermodynamischen Parameter sind hier die Verteilungskoeffizienten zwischen Octanol und Wasser, der Bodenadsorptionskoeffizient, der Bioakkumulationsfaktor etc. Weiterhin werden wichtige Aspekte der Thermodynamik in hochverdünnten Systemen die Bestimmung von Grenzaktivitätskoeffizienten angesprochen, die Gas-Absorption wird als Umweltschutzverfahren dargestellt.
In diesem Kurs lernen die Studenten, die Ausbreitung organischen Substanzen in der Umwelt zu prognostizieren und ihre Gefahrenpotentiale abschätzen zu können.
- Schlagwörter:
- Umweltthermodynamik, Bodenadsorptionskoeffizient, Bioakkumulationsfaktor, Grenzaktivitätskoeffizient
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Chemische Energiespeicherung [CES] -
- Dozent/in:
- Detlef Freitag
- Angaben:
- Vorlesung mit Übung, 2 SWS, ECTS: 5, nur Fachstudium, die Vorlesung wird in Präsenz gehalten. Die erste Vorlesung findet am 22.10.2021 statt.
- Termine:
- Fr, 8:15 - 9:45, KS I
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA 1-3
- Voraussetzungen / Organisatorisches:
- Chemische Thermodynamik
- Inhalt:
- Die Vorlesung wendet sich an fortgeschrittene Studenten, die bereits Kenntnisse im Bereich der chemischen Thermodynamik besitzen. Lernziel ist, eine Einführung in die verschiedenen Ansätze zur Speicherung von Energie in chemischer Form, der Vergleich zu anderen Ansätzen der Energiespeicherung, die Betrachtung der speziell verfahrenstechnischen Aspekte und die Erlernung von Herangehensweisen für die Bewertung entsprechender Technologien. Ein Schwerpunkt ist dabei die Weiterentwicklung einer entsprechenden Methodenkompetenz. Das Modul soll darüber hinaus einen Einblick in die interdisziplinäre Arbeitsweise an der Schnittstelle von Ingenieurswissenschaften und Chemie erlauben.
- Empfohlene Literatur:
- Erich Rummich, "Energiespeicher: Grundlagen, Komponenten, Systeme und Anwendungen", expert verlag, 2015
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Data Science Survival Skills [DSSS] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Andreas Kist, und Mitarbeiter/innen
- Angaben:
- Vorlesung mit Übung, 4 SWS, benoteter Schein, ECTS: 5, nur Fachstudium, geeignet als Schlüsselqualifikation
- Termine:
- Mo, 10:15 - 11:45, 04.023
Fr, 14:15 - 15:45, 04.023
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF LSE-MA ab 1
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UnivIS ist ein Produkt der Config eG, Buckenhof |
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