beschreibung des studiengangs bio-, chemie- und ...regelungstechnik 20 technische mechanik 1 22...

91
Modulhandbuch Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen Bachelor Datum: 2019-10-30

Upload: others

Post on 27-Mar-2021

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Modulhandbuch

Beschreibung des Studiengangs

Bio-, Chemie- undPharmaingenieurwesen

Bachelor

Datum: 2019-10-30

Page 2: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Inhaltsverzeichnis

Mathematische und Naturwissenschaftliche Grundlagen

Anorganische und Organische Chemie 2

Einführung in numerische Methoden für Ingenieure 4

Grundlagen in Naturwissenschaft und Technik für BCPI 6

Ingenieurmathematik A 9

Ingenieurmathematik B 11

Mikrobiologie für Ingenieure (BCPI) 12

Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen

Anlagenbau (BI) 14

Grundlagen der Strömungsmechanik 16

Grundlagen des Konstruierens 18

Regelungstechnik 20

Technische Mechanik 1 22

Thermodynamik 24

Verfahrenstechnische Grundlagen

Bioverfahrenstechnik 26

Chemische Verfahrenstechnik mit Labor 28

Grundlagen der Mechanischen Verfahrenstechnik (BI) 30

Grundoperationen der Fluidverfahrenstechnik mit Labor 32

Pharmaverfahrenstechnik 35

Wahlpflichtbereich Bioingenieurwesen

Angewandte Mikrobiologie 37

Biochemie für Bioingenieure 39

Bioprozesskinetik 40

Wahlpflichtbereich Chemieingenieurwesen

Chemische Reaktionstechnik (TC1) 42

Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften 43

Wärme- und Stoffübertragung 45

Wahlpflichtbereich Pharmaingenieurwesen

Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) PI 47

Grundlagen der Anatomie und Physiologie 48

Synthetische Arzneistoffe 49

Wahlbereich

Angewandte Mikrobiologie 51

Auslegung und Anwendung mechanischer Verfahren 53

Biochemie für Bioingenieure 55

Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) PI 56

Bioprozesskinetik 57

Inhaltsverzeichnis

Page 3: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Chemische Reaktionskinetik 59

Chemische Reaktionstechnik (TC1) 61

Einführung in die Messtechnik 62

Electrochemical Energy Engineering 64

Grundlagen der Anatomie und Physiologie 66

Grundlagen der Bioinformatik für BCPI 67

Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften 68

Grundlagen der Umweltschutztechnik 70

Industrielle Chemie 72

Instrumentelle Analytik 73

Makromolekulare Chemie 74

Membrantechnologie 75

Pharmabioverfahrenstechnik 77

Synthetische Arzneistoffe 79

Wärme- und Stoffübertragung 81

Überfachliche Profilbildung

Überfachliche Profilbildung Bachelor Bioingenieurwesen 83

Projektarbeit

Projektarbeit 85

Betriebspraktikum

Betriebspraktikum Maschinenbau 86

Abschlussmodul

Abschlussmodul Bachelor 87

Zusatzmodule

Zusatzprüfung 88

Inhaltsverzeichnis

Page 4: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

1.

Seite 1 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 5: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

2. Mathematische und Naturwissenschaftliche Grundlagen2.1. Anorganische und Organische Chemie

Modulbezeichnung:Anorganische und Organische Chemie

Modulnummer:MB-STD-47

Institution:Studiendekanat Maschinenbau

Modulabkürzung:

Workload: 240 h Präsenzzeit: 84 h Semester: 1

Leistungspunkte: 8 Selbststudium: 156 h Anzahl Semester: 2

Pflichtform: Pflicht SWS: 7

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Grundlagen der Organischen Chemie für Bioingenieure (V) Grundlagen der Organischen Chemie für Bioingenieure (Ü) Anorganische Chemie (V) Anorganische Chemie (Ü) Tutorium Organische Chemie für Bioingenieure (T)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Im Wintersemester ist sind Vorlesung und Übung der Anorganischen Chemie (AC) zu belegen. Im Sommersemester sinddie Vorlesung und Übung der Organischen Chemie (OC) zu belegen. Der Besuch der Tutoriengruppe OC ist fakultativund dient der Unterstützung des Selbststudiums.Lehrende:Prof. Dr. Stefan SchulzUniversitätsprofessor Dr. Georg GarnweitnerQualifikationsziele:AC:Die Studierenden erwerben Kenntnisse über den Atomaufbau und verstehen den Aufbau des Periodensystem undZusammenhänge zur Chemie der Hauptgruppenelemente und ausgewählter Nebengruppenelemente. Sie erwerben desWeiteren Grundkenntnisse über die Bindungsarten und den festen Zustand. Der Übungsteil befähigt die Studierendendazu, die Stöchiometrie chemischer Reaktionen zu berechnen, Oxidationsstufen in verschiedenen Verbindungenbestimmen und Redoxprozesse anhand des Periodensystems aufstellen zu können.OC:Die Studierenden erwerben grundlegende theoretische und praktische Kenntnisse über die Organische Chemie, ihreStoffklassen und Reaktionsmechanismen und den Umgang mit organischen Chemikalien. Die Studierenden werdenbefähigt, die erlerntenReaktionsmechanismen der Organischen Chemie auf biologische Vorgänge zu übertragen. Die Studenten eignen sichpraktische Kenntnisse über Trennungen und Synthesen sowie die organische Analyse an.Inhalte:AC:- Atomaufbau, Teilchenbegriff- Periodensystem- Chemie der Elemente, Bindungsarten- Fester Zustand- Oxidation, Reduktion- Stöchiometrie, ReaktionsgleichungenOC:In der Vorlesung Organische Chemie werden die Grundlagen der Organischen Chemie sowie teilweise vertiefendeAspekte vermittelt. Zu den Inhalten gehören Stoffgruppen, Kohlenwasserstoffe, Aromaten, Carbonylverbindungen,Alkohole, Stickstoffverbindungen, Naturstoffe, Stereochemie, Reaktionsmechanismen, Reaktionen.Lernformen:Vorlesung, ÜbungPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:2 Prüfungsleistungen:a)Klausur Anorganische Chemie, 120 Minuten(Gewichtung bei der Berechnung der Gesamtnote: 4/8)b) Klausur Organische Chemie, 240 Minuten(Gewichtung bei der Berechnung der Gesamtnote: 4/8)Turnus (Beginn):jedes SemesterModulverantwortliche(r):Studiendekan MaschinenbauSprache:DeutschMedienformen:Tafel, Folien, Power Point

Seite 2 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 6: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:[Organische Chemie]- Hart, Organische Chemie, 3. Auflage 2007, VHC- Vollhardt, Organische Chemie, 4. Auflage 2007, VHC- Riedel, Allgemeine und Anorganische Chemie, 9. Auflage 2008, de Gruyter

[Anorganische Chemie BI](1) H. R. Christen:Grundlagen der allgemeinen und anorganischen Chemie,Verlag Sauerländer Salle

(2) Hollemann, Wiberg:Lehrbuch der Anorganisches Chemie, 101. Aufl., Verlag de Gruyter

(3) Riedel:Allgemeine und anorganische Chemie Lehrbuch für Studierende mit Nebenfach Chemie, 8. Aufl., Verlag de Gruyter,2004

(4) C. E. Mortimer:Chemie - Das Basiswissen der Chemie in Schwerpunkten,Verlag Georg Thieme, 1996

(5) Gutmann, Hengge:Anorganische Chemie - Eine Einführung, Verlag VCH, Weinheim

(5) Schröter, Lautenschläger, Bibrack:Taschenbuch der Chemie, Verlag Harri Deutsch, 1994

(5) Schwister:Taschenbuch der Chemie, Fachbuchverlag Leipzig, 1996Erklärender Kommentar:Anorganische Chemie (V): 2 SWSAnorganische Chemie (Ü): 1 SWSGrundlagen der organischen Chemie (V): 3 SWSGrundlagen der organischen Chemie (Ü): 1 SWSTutorium Organische Chemie (T): 2 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse der Chemie des Schulunterrichts sind hilfreich, jedoch nicht zwingendVoraussetzung.Kategorien (Modulgruppen):Mathematische und Naturwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 3 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 7: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

2.2. Einführung in numerische Methoden für Ingenieure

Modulbezeichnung:Einführung in numerische Methoden für Ingenieure

Modulnummer:MB-WuB-33

Institution:Energie- und Systemverfahrenstechnik

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 5

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Einführung in numerische Methoden für Ingenieure (V) Einführung in numerische Methoden für Ingenieure (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Ulrike KrewerQualifikationsziele:(D)Die Studierenden besitzen nach Absolvieren dieses Moduls die Fähigkeit, numerische Methoden für die Lösungingenieurwissenschaftlicher Probleme zielorientiert auszuwählen und am Computer einzusetzen. Sie könnenSimulationsergebnisse kritisch hinsichtlich numerischer Artefakte hinterfragen. In den begleitenden Übungen erlernen dieStudierenden den praktischen Umgang mit aktuellen numerischen Methoden. Die Studierenden lernen die Möglichkeitenund Grenzen numerischer Methoden kennen und erlangen auf diese Weise die Fähigkeit, Ergebnisse numerischerSimulationen auf ihre Bedeutung für die Praxis zu bewerten.

==========================================================

(E)After completing this module, the students have the ability to suitable select numerical methods for solving engineeringproblems and implement them on the computer. They can question simulation results critically in terms of numericalartifacts. In the accompanying exercises, students learn the practical use of current numerical methods. Students willlearn the possibilities with and limitations of numerical methods and thereby gain the ability to evaluate results ofnumerical simulations on their practical significance.Inhalte:(D)Vorlesung: Motivationen für Simulationen; Beschreibung dynamischer Systeme mit algebraischen und gewöhnlichenDifferentialgleichungen; Lösung nichtlinearer Gleichungssysteme; Integration gewöhnlicher Differentialgleichungen mitimpliziten und expliziten Verfahren; konsistente Initialisierung von differential-algebraischen Systemen; Analysedynamischer Systeme; Lösungsfortsetzung; Bifurkationsanalyse; Bereitstellung von Ableitungen. In der Vorlesung werdenmathematische Grundlagen aufgegriffen und praxisorientiert ergänzt. Verfügbare kommerzielle und frei erhältlicheSoftware, die zur Lösung numerischer Aufgaben aus der Praxis des Ingenieurs bzw. der Ingenieurin geeignet sind, wirdvorgestellt.Übung: In der Übung werden die in der Vorlesung unterrichteten Methoden an Beispielen mathematischer Modelleingenieurwissenschaftlicher Systeme erprobt und bewertet. Auf diese Weise lernen die Studierenden, numerisch zulösende Probleme selbstständig zu analysieren, zu entscheiden, welche Methoden zur Lösung geeignet sind, und dieseProbleme anschließend praxisorientiert zu lösen. In der Übung kommt frei verfügbare und weit verbreitete kommerzielleSoftware, insbesondere Matlab, zum Einsatz.

==========================================================

(E)Lecture: Fundamentals of modeling with Matlab ; Solution of nonlinear systems of equations ; Approximation of functionsand data ; Numerical differentiation and integration ; Solving linear systems ; Integration of Ordinary Differential Equations.The lecture is founded on mathematical basics and will be supplemented practice-oriented. Available commercial and freesoftware, which are suitable for solving numerical tasks from the practice of an engineer is presented.Exercise: In the exercise, numerical methods taught in the lecture are tested on examples of mathematical models ofengineering systems and evaluated. In this way, students learn to analyze numerical problems independently and todecide which methods are best suited for the solution. In addition, these problems will get solved practically. In theexercise the widely used commercial Software Matlab is used.Lernformen:(D) Vorlesung, Übung (E) Lecture, Exercise

Seite 4 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 8: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Prüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten

(E)1 Examination element: Written exam, 120 minutesTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Ulrike KrewerSprache:DeutschMedienformen:(D) Tafel, Folien, Beamer-Präsentation (E) Blackboard, Slides, BeamerLiteratur:1. W. Dahmen und A. Reusken, Numerik für Ingenieure und Naturwissenschaftler, Springer Berlin, 2006;Folienskript; Aufgabensammlung

2. M. Bollhöfer, V. Mehrmann, Numerische Mathematik: Eine projektorientierte Einführung für Ingenieure, Mathematikerund Naturwissenschaftler, Vieweg und Teuber, 1. Auflage, 2004

3. J. Nocedal, S. J. Wright, Numerical Optimization, Springer New York, 1999;Erklärender Kommentar:Einführung in numerische Methoden für Ingenieure (V): 2 SWSEinführung in numerische Methoden für Ingenieure (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):Mathematische und Naturwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), WirtschaftsingenieurwesenMaschinenbau (BPO 2014) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor),Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 5 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 9: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

2.3. Grundlagen in Naturwissenschaft und Technik für BCPI

Modulbezeichnung:Grundlagen in Naturwissenschaft und Technik für BCPI

Modulnummer:MB-STD-75

Institution:Studiendekanat Maschinenbau

Modulabkürzung:

Workload: 300 h Präsenzzeit: 98 h Semester: 1

Leistungspunkte: 10 Selbststudium: 202 h Anzahl Semester: 2

Pflichtform: Pflicht SWS: 7

Lehrveranstaltungen/Oberthemen:Pflichtveranstaltungen Werkstoffkunde (V) Werkstoffkunde (Ü) Grundlagen der automatischen Informationsverarbeitung für den Maschinenbau (Ü)Wahlpflichtveranstaltungen Physik für Maschinenbau (Ü) Physik für Maschinenbau (V) Elektrotechnik I für Maschinenbau (Ü) Elektrotechnik I für Maschinenbau (V) Werkstofftechnologie I (V) Werkstofftechnologie I (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Es sind Werkstoffkunde im WS und Grundlagen der automatischen Informationsverarbeitung im SS zu belegen. Aus denübrigen Veranstaltung muss ein weiteres Fach belegt werden.Lehrende:Prof. Dr. rer. nat. Joachim RöslerProfessor Dr. Ing. Peter Carl Theodor HorstDr.-Ing. Matthias Christoph HauptProf. Dr.-Ing. Klaus DilgerProf. Dr.-Ing. Bernd EngelQualifikationsziele:Die Studierenden haben Kenntnissen zu den naturwissenschaftlichen und technischen Grundlagen und zurgrundlegenden naturwissenschaftlichen Methodik. Sie sind in der Lage, Probleme in ihrer Grundstruktur zu abstrahierenund analysieren, und kennen Methoden zur Analyse und Modellbildung.Inhalte:Werkstoffkunde:Einführung in die Eigenschaften der Werkstoffe (Metalle, Polymere, Keramiken) mit folgenden Schwerpunkten: AtomareBindung und Aufbau der Werkstoffe, Elastisches Verhalten; Plastisches Verhalten, Festigkeit, Maßnahmen zurFestigkeitssteigerung; Zustandsdiagramme; Oxidation und Korrosion.

Grundlagen der automatischen Informationsverarbeitung für den Maschinenbau:Die Übung konzentriert sich auf die Programmiersprache C++ und hat die folgenden Themenschwerpunkte: 1. Variablenund Datentypen 2. Operatoren 3. Kontrollstrukturen 4. Funktionen 5. Klassen und Objekte 6. Felder und Zeiger 7.Dynamische Speicherverwaltung, Zeichenketten 8. Klassen, Objekte, Vererbung, Überladen 9. Datenein- und -ausgabe.

Physik für Maschinenbau:Grundbegriffe der Physik am Beispiel Mechanik, Optik (Strahlenoptik, Wellenoptik, Photonen), Atomphysik(Elektronenwellen, Aufbau von Atomen), Kernphysik (Aufbau von Atomkernen, Strahlenschutz), Relativitätstheorie.

Elektrotechnik 1 für Maschinenbau:Einführung in die ElektrotechnikElektrostatisches FeldElektrische StromkreisStatisches MagnetfeldZeitlich veränderliche Spannungen u. Ströme in R-L-C Netzwerken

Werkstofftechnologie I:Vermittlung der Grundlagen und Vertiefung am Beispiel von Anwendungen zu folgenden Themen derWerkstofftechnologie:-Aufbau der Werkstoffe- Beanspruchung und Beanspruchbarkeit- Ermittlung der Beanspruchbarkeit durch Werkstoff- und Bauteilprüfung (Zerstörende und zerstörungsfreie Prüfverfahren)- Beeinflussung der Beanspruchbarkeit durch Modifizierung von Werkstoffeigenschaften (Legieren, Wärmebehandeln,Verformen)

Seite 6 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 10: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

- Metallische Konstruktionswerkstoffe (Stahl, Aluminium, Magnesium): Kennzeichnung, Legierungen, Herstellung,Eigenschaften, Anwendung- Nichtmetallische Konstruktionswerkstoffe (Kunststoffe, Faserverbund): Herstellung, Eigenschaften, AnwendungLernformen:Vorlesung, ÜbungPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:2 Prüfungsleistungen:a) Klausur zu "Werkstoffkunde", 120 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten(Gewichtung bei Berechnung der Gesamtmodulnote 1/2)b) Klausur zu "Elektrotechnik 1 für Maschinenbau" oder "Physik für Maschinenbau" oder "Werkstofftechnologie I", 120Minuten(Gewichtung bei Berechnung der Gesamtmodulnote 1/2)

1 Studienleistung: Klausur, 120 Minuten zu "Grundlagen der automatischen Informationsverarbeitung für denMaschinenbau"Turnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Studiendekan MaschinenbauSprache:DeutschMedienformen:Tafel, FolienLiteratur:Werkstoffkunde:1. William D. Callister, "Materials Science andEngineering an Introduction", John Wiley & Sons.2. James F. Shackelford, "Werkstofftechnologie fürIngenieure",Pearson Studium3. M.F. Ashby, D.R.H. Jones, "Engineering Materials" Bd.1 und 2, Pergamon Press4. M. F. Ashby, H. Shercliff, D, Cebon, "Materials -Engineering, Science, Processing and Design", ElsevierVerlag

Grundlagen der automatischen Informationsverarbeitung für den Maschinenbau:1. Merzbacher,M.: C++ - Eine Einführung (Skript zur Übung), IFL TU Braunschweig, Braunschweig 2007

Physik für Maschinenbau:1. G. von Oppen, F. Melchert:Physik für Ingenieure,Pearson Studium, 20052. H. Paus:Physik in Experimenten und Beispielen,Carl Hanser Verlag, 19953. D. Halliday, R. Resnick, J. Walker:Physik - Bachelor Edition,Wiley-VCH, 20074. D. Meschede:Gerthsen Physik,Springer Verlag, 2006

Elektrotechnik 1 für MAschinenbau:1. Linse, Fischer: Elektrotechnik für Maschinenbauer - Grundlagen und Anwendungen, Teubner2. Seidel, Wagner: Allgemeine Elektrotechnik - Gleichstrom - Felder - Wechselstrom, Carl Hanser

Werkstofftechnologie 1:1. Ruge, J., Wohlfahrt, H.: Technologie der Werkstoffe. Friedr. Vieweg & Sohn Verlag, 20072. Shackelford, J.: Werkstofftechnologie für Ingenieure: Grundlagen, Prozesse und Anwendungen. Pearson Studium,20053. Köhler, B.: Werkstofftechnologie der Luft- und Raumfahrt, Teil 1, Grundlagen. Aachen:Mainz, 2001Erklärender Kommentar:---

Seite 7 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 11: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Kategorien (Modulgruppen):Mathematische und Naturwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 8 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 12: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

2.4. Ingenieurmathematik A

Modulbezeichnung:Ingenieurmathematik A

Modulnummer:MAT-STD1-16

Institution:Mathematik Institute 1

Modulabkürzung:

Workload: 240 h Präsenzzeit: 112 h Semester: 1

Leistungspunkte: 8 Selbststudium: 128 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 8

Lehrveranstaltungen/Oberthemen:Ingenieurmathematik I (Analysis) Ingenieurmathematik I (Analysis I) (V) Ingenieurmathematik I (Analysis I) (Ü) Ingenieurmathematik I (Analysis I) (klÜ)Ingenieurmathematik II (Lineare Algebra) Ingenieurmathematik II (Lineare Algebra) (klÜ) Ingenieurmathematik II (Lineare Algebra) (V) Ingenieurmathematik II (Lineare Algebra) (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:N.N. (Dozent Mathematik)Qualifikationsziele:Die Studierenden erwerben Kenntnisse in den mathematischen Grundlagen ihres Studienfaches und sie lernen mit deneinschlägigen mathematischen Methoden zu rechnen und sie auf Probleme der Ingenieurwissenschaften anzuwenden.Inhalte:[Ingenieurmathematik II (Lineare Algebra) (V)]Analytische Geometrie im zwei- und dreidimensionalen Raum, Vektoren, Matrizen und Determinanten, Eigenwerte,Eigenvektoren und ihre Verwendung zur Lösung linearer Differentialgleichungen.

[Ingenieurmathematik I (Analysis I) (V)]Reelle und komplexe Zahlen, Folgen und Reihen, Differential- und Integralrechnung für reelle Funktionen einer reellenVeränderlichen, Taylorentwicklung.Lernformen:Vorlesung, Übung, GruppenarbeitPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:Prüfungsleistung:schriftliche Prüfung in Form einer Klausur über insgesamt 180 MinutenTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Studiendekan MathematikSprache:DeutschMedienformen:Folien, Beamer, VorlesungsskriptLiteratur:Lehrbücher und Skripte über IngenieurmathematikErklärender Kommentar:---Kategorien (Modulgruppen):Mathematische und Naturwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor), 2-Fächer-Bachelor (Reakk 2020) (Bachelor), Physik 2-Fächer-Bachelor (Studienprofil GYM/FW - Reakk 2020) - Bachelor - Bittelöschen (Bachelor), Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Geoökologie (WS 2014/15) (Bachelor), Mobilität und Verkehr (BPO 2011) (Bachelor), Geoökologie (WS 2012/13)(Bachelor), Geoökologie (WS 2011/12) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2014) (Bachelor),Mobilität und Verkehr (WS 2013/14) (Bachelor),

Seite 9 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 13: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Kommentar für Zuordnung:---

Seite 10 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 14: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

2.5. Ingenieurmathematik B

Modulbezeichnung:Ingenieurmathematik B

Modulnummer:MAT-STD1-17

Institution:Mathematik Institute 1

Modulabkürzung:

Workload: 240 h Präsenzzeit: 112 h Semester: 2

Leistungspunkte: 8 Selbststudium: 128 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 8

Lehrveranstaltungen/Oberthemen:Ingenieurmathematik III (Analysis II) Ingenieurmathematik III (Analysis II) (V) Ingenieurmathematik III (Analysis II) (Ü) Ingenieurmathematik III (Analysis II) (klÜ)Ingenieurmathematik IV (Differentialgleichungen) Ingenieurmathematik IV (Differentialgleichungen) (V) Ingenieurmathematik IV (Differentialgleichungen) (Ü) Ingenieurmathematik IV (Differentialgleichungen) (klÜ)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:N.N. (Dozent Mathematik)Qualifikationsziele:Die Studierenden erwerben Kenntnisse in den mathematischen Grundlagen ihres Studienfaches und sie lernen mit deneinschlägigen mathematischen Methoden zu rechnen und sie auf Probleme der Ingenieurwissenschaften anzuwenden.Inhalte:---Lernformen:Vorlesung, Übung, GruppenarbeitPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:Prüfungsleistung: schriftliche Prüfung in Form einer Klausur über insgesamt 180 MinutenTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Studiendekan MathematikSprache:DeutschMedienformen:Folien, Beamer, VorlesungsskriptLiteratur:Lehrbücher und Skripte über IngenieurmathematikErklärender Kommentar:---Kategorien (Modulgruppen):Mathematische und Naturwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor), 2-Fächer-Bachelor (Reakk 2020) (Bachelor), Physik 2-Fächer-Bachelor (Studienprofil GYM/FW - Reakk 2020) - Bachelor - Bittelöschen (Bachelor), Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Mobilität und Verkehr (BPO 2011) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2014) (Bachelor),Mobilität und Verkehr (WS 2013/14) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 11 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 15: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

2.6. Mikrobiologie für Ingenieure (BCPI)

Modulbezeichnung:Mikrobiologie für Ingenieure (BCPI)

Modulnummer:MB-IBVT-44

Institution:Bioverfahrenstechnik

Modulabkürzung:MFI

Workload: 150 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 1

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 94 h Anzahl Semester: 2

Pflichtform: Pflicht SWS: 4

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Mikrobiologie für Ingenieure (V) Praktikum Mikrobiologie für Ingenieure (L)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Dr.rer.nat. Bernd NörtemannQualifikationsziele:(D):Die Studierenden sind befähigt mikrobiologische Prozesse zu analysieren, mit der notwendigen fachlichen BreiteProblemstellungen anzugehen und auf die konkrete Bearbeitung praktischer bioverfahrenstechnischer Fragestellungenzu transferieren.

(E):Students will be able to analyze microbiological processes. They will gain the knowledge to solve problems concerningmicrobiological questions and transfer the answers to practical biochemical issues.Inhalte:(D): Allgemeine Eigenschaften von Mikroorganismen, Stoffkreisläufe Struktur und Bestandteile der Zellen Wachstum von Mikroorganismen, mikrobielle Ökologie, Proteinsynthese Transportmechanismen, Grundmechanismen des Stoffwechsels (Kohlenstoff- und Energiequellen, Katabolismus undAnabolismus, Energiezyklus der Zelle, Regulation des Energiestoffwechsels) Nährstoffansprüche Genetische Grundlagen Abbau von Natur- und Fremdstoffen

(E): General characterization of microorganism, metabolic reaction network Structure and components of cells Growth of microorganism, microbial ecology, protein synthesis Transport mechanism, metabolism (carbon and energy sources, catabolism and anabolism, energy cycle of cells,regulation of energy metabolism) Nutrient requirements Genetic basics Degradation of natural and foreign substratesLernformen:(D): Vorlesung, Labor mit Protokoll (E): lecture, laboratory course with a protocolPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten1 Studienleistung: Kolloquium oder schriftliches Antestat und Protokoll der zu absolvierenden Laborversuche

(E):1 examination element: written exam, 120 minutes1 Course achievement: colloquium (verbal or written) and protocol of the completed laboratory experimentsTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Rainer KrullSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Power-Point-Folien (E): board, power-point slides

Seite 12 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 16: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:(1) Munk, Katharina (Hrsg.): Mikrobiologie, Spektrum, Akad. Verl. 2001(2) Fuchs, Georg (Hrsg.), Schlegel, Hans Günter (Begr.): Allgemeine Mikrobiologie, Thieme Verlag Stuttgart, 8. Auflage2007(3) Madigan, Michael T., Brock, Thomas D.: Brock Biology of Microorganisms, Pearson/Benjamin Cummings, 12. Ed.2009Erklärender Kommentar:Mikrobiologie für Ingenieure (V): 2 SWS im WSPraktikum Mikrobiologie für Ingenieure (P): 2 SWS im SSEmpfohlene Voraussetzungen: Schulkenntnisse der Biologie und Chemie sind hilfreich, jedoch nicht notwendig.Kategorien (Modulgruppen):Mathematische und Naturwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 13 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 17: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

3. Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen3.1. Anlagenbau (BI)

Modulbezeichnung:Anlagenbau (BI)

Modulnummer:MB-IPAT-33

Institution:Partikeltechnik

Modulabkürzung:

Workload: 180 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 3

Leistungspunkte: 6 Selbststudium: 124 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 4

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Anlagenbau (V) Anlagenbau (Ü) Anlagenplanung (P)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Die Studienleistungen sind notwendig um das Modul abzuschließen, aber keine Voraussetzung für die Teilnahme an derKlausur.Lehrende:Dr.-Ing. Harald ZetzenerUniversitätsprofessor Dr.-Ing. Arno KwadeQualifikationsziele:Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage Anlagen zu planen, sie in Fließbildern undAufstellungsplänen abzubilden und wichtige Teile rechnerisch auszulegen. Sie verfügen über ein vertieftes Verständnisüber die Abläufe beim Bau einer Anlage und sind in der Lage gängige Probleme dabei zu überwinden bzw. zu vermeiden.Sie können praktische Probleme im Hygienic Design sowie Auslegungsprobleme erkennen und beheben.Inhalte:Vorlesung:Anlagenplanung:Dokumentation und Information (Datenbanken, Fließbilder), Machbarkeitsstudie, Verträge und Risiken,Genehmigungsverfahren, Behördliche Auflagen, Projektplanung, Technische Vorprojektierung (Process, Basic and DetailDesign, Sicherheitsanalysen, Betriebshandbuch), NachbetrachtungApparate- und Anlagentechnik:Konstruktive Grundlagen, Regelwerke, Normen, Behälterabnahme, Konstruktive Betrachtung eines Apparates (Zyl.Mantel, Böden, Stutzen, Flansche, Dichtungen und Zusätze für Druckbehälter), Strömungsmaschinen (Pumpen,Verdichter), Verbindung von Maschinen und Apparaten (Rohrleitungen, Armaturen), Hygienic DesignÜbung:Im Rahmen der Übung werden Teile einer Anlage geplant und ausgelegt und dabei die in der Vorlesung erlangtenKenntnisse an konkreten Problemstellungen angewendet. Anhand von Hausaufgaben sollen die Studenten selbstständigProbleme lösen.Praktikum:Im Rahmen des Praktikum werden R+I-Fließbilder sowie Aufstellungspläne erstellt, diskutiert und auf eineDemonstrationsanlage angewandt. An der Demonstrationsanlage sind eine Anlagenkennlinie und darauf aufbauend einBetriebspunkt zu ermitteln, Problemstellen hinsichtlich Hygienic Design zu erkennen und das Regelungsverhalten zucharakterisieren.Lernformen:Vorlesung, Übung, Gruppenarbeit, Hausarbeit, ZeichenpraktikumPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten 1 Studienleistung: Kolloquium oderKlausur, 30 Minuten, und Protokoll zu dem zu absolvierenden Praktikumsversuch. Die Gesamtnote des Moduls berechnetsich lediglich aus der Prüfungsleistung.Turnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Arno KwadeSprache:DeutschMedienformen:Beamer, Tafel, Demonstrationen, Filme

Seite 14 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 18: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:1. Festigkeitsberechnung Verfahrenstechnischer Apparate, E. Wegener, Wiley-VCH,20022. Elemente des Apparatebaues, H. Titze, Springer-Verlag, 19923. Apparate und Behälter, Lewin, VEB Verlag, 19904. Apparate- und Anlagentechnik, Klapp, Springer-Verlag,19805. Die Normung im Maschinenbau, Dey, 1.-4. Teil. VDI-Nachrichten 31.3.1978ffErklärender Kommentar:Anlagenbau (V): 2 SWSAnlagenbau (Ü): 1 SWSAnlagenplanung (P): 1 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Grundlegende mathematische Kenntnisse sowie mechanisches undströmungsmechanisches GrundwissenKategorien (Modulgruppen):Ingenieurwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 15 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 19: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

3.2. Grundlagen der Strömungsmechanik

Modulbezeichnung:Grundlagen der Strömungsmechanik

Modulnummer:MB-ISM-19

Institution:Strömungsmechanik

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 3

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Grundlagen der Strömungsmechanik (VÜ)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Rolf RadespielQualifikationsziele:(D):Die Studierenden erwerben Grundkenntnisse der kontinuumsmechanischen Betrachtung von Fluiden. Die Studierendenkennen sinnvolle Vereinfachungen der Bewegungsgleichungen sowie analytische und empirische Lösungsmethoden. DieStudierenden können anwendungsbezogene Problemstellungen im Bereich der Fluidmechanik auf analytische oderempirische, mathematische Modelle zurückführen und die darin verwendeten mathematischen Zusammenhänge lösen.

(E):The students obtain fundamental knowledge in the continuum analysis of fluids. The student know suited simplifications ofequations of motion and analytical and empirical solution methods. The students are able to relate application orientedproblems of fluid mechanics to analytical, empirical and mathematical models and to solve the associated mathematicalrelations.Inhalte:(D):Allgemeine Eigenschaften von FluidenStromfadentheorie für inkompressible und kompressible FluideBewegungsgleichungen für mehrdimensionale StrömungenAnwendungen des ImpulsatzesViskose Strömungen, GrundlagenNavier-Stokes GleichungenGrenzschichttheorieHörsaalexperimente: Strömungen um Profile und stumpfe Körper

(E):General characteristics of fluids, stream filament theory for incompressible and compressible fluids, equations of motionfor multidimensional flows, applications of momentum equation, viscous flows, Navier-Stokes equations, boundary layertheoryClass room experiments: tube flow, transition laminar/turbulent, flows over airfoils and blunt bodiesLernformen:(D): Vorlesung/Hörsaalübung (E): Lecture, in-class exercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 150 Minuten oder mündliche Prüfung, 45 Minuten

(E):1 examination element: written exam of 150 minutes or oral exam of 45 minutesTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Rolf RadespielSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Beamer, Hörsaalexperimente, Skript (E) Board, projector, in-class experiments, lecture notes

Seite 16 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 20: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:1. Gersten K: Einführung in die Strömungsmechanik. Shaker, 20032. Herwig H: Strömungsmechanik, 2. Auflage, Springer, 20063. Kuhlmann H: Strömungsmechanik. Pearson Studium, 20074. Schlichting H, Gersten K, Krause E, Oertel jun. H: Grenzschicht-Theorie, 10. Auflage, Springer, 2006Erklärender Kommentar:Grundlagen der Strömungsmechanik (VÜ): 3 SWS

Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse der Differential- und Integralrechnung, grundlegendes Verständnisphysikalischer ZusammenhängeKategorien (Modulgruppen):Ingenieurwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Nachhaltige Energietechnik (Master), Maschinenbau (BPO 2012)(Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2014) (Bachelor), Mathematik (BPO WS 12/13) (Bachelor),Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), Mathematik (BPO WS 15/16) (Bachelor),Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 17 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 21: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

3.3. Grundlagen des Konstruierens

Modulbezeichnung:Grundlagen des Konstruierens

Modulnummer:MB-IK-34

Institution:Konstruktionstechnik

Modulabkürzung:GdK

Workload: 240 h Präsenzzeit: 98 h Semester: 2

Leistungspunkte: 8 Selbststudium: 142 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 8

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Grundlagen des Konstruierens (V) Grundlagen des Konstruierens (Ü) Konstruktive Übung 1 (PRÜ)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Vorlesung und Übung müssen belegt werden.Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Thomas VietorProf. Dr.-Ing. Michael SinapiusQualifikationsziele:(D) Die Studierenden haben die Fähigkeit erlangt, Technische Zeichnungen normgerecht zu erstellen. Sie könnenMaschinenelemente funktionsgerecht anwenden, gestalten und festigkeitsgerecht bemessen. Sie sind in der Lage,Maschinen von begrenzter Komplexität zu konstruieren.

(E) The students have acquired the ability to create technical drawings conforming to common standards. They are ableto apply and design machine elements functionally as well as measure them properly proportioned for stress and strain.Also, they are able to construct machines of limited complexity.Inhalte:(D) Technisches Zeichnen, Zeichnungserstellung. Grundlagen des Konstruierens und Gestaltens,Festigkeitsberechnungen. Federn, Wellen und Achsen, lösbare und unlösbare Verbindungen, Rohrleitungen,Dichtungstechnik.

(E) Technical drawing, drafting. Basics of construction and design, strength calculation.Springs, shafts and axles, detachable and permanent connections, pipes, sealing technique.Lernformen:(D) Vorlesung, Übung, Praktische Übung (E) lecture, tutorial, practical tutorialPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten1 Studienleistung: Hausaufgaben / konstruktive Übung, semesterbegleitend

(E) 1 examination element: written exam, 120 minutes or oral exam, 30 minutes1 Course achievement: homework / constructive exercise, during the semesterTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Thomas VietorSprache:DeutschMedienformen:(D) Vorlesungsskript, Overheadprojektion, Beamer, Videoaufzeichnungen (E) Lecture notes, overhead projector,projector, video recordingsLiteratur:1. Tabellenbuch Metall. Verlag Europa Lehrmittel, 20082. Labisch, S., Weber, C.: Technisches Zeichnen. Vieweg Verlag, 20083. Niemann, G., Winter, H, Höhn, B.-R.: Maschinenelemente Band 1. Springer Verlag, 20054. Schlecht, B.: Maschinenelemente 1. Pearson Verlag, 20075. Decker, K.-H.: Maschinenelemente. Hanser Verlag, 2011Erklärender Kommentar:Grundlagen des Konstruierens (V): 4 SWSGrundlagen des Konstruierens (Ü): 3 SWSKonstruktive Übung (PRÜ): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen

Seite 18 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 22: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Voraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), WirtschaftsingenieurwesenMaschinenbau (BPO 2014) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor),Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 19 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 23: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

3.4. Regelungstechnik

Modulbezeichnung:Regelungstechnik

Modulnummer:MB-STD-46

Institution:Energie- und Systemverfahrenstechnik

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 94 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 4

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Regelungstechnik (V) Regelungstechnik (Ü) Regelungstechnik (T)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Ulrike KrewerProf. Dr.-Ing. Jens FriedrichsQualifikationsziele:(D):Die Studierenden kennen die grundlegenden Strukturen, Begriffe und Methoden der Regelungstechnik. MitLaplacetransformation, Übertragungsfunktion, Frequenzgang, Stabilitätskriterien, Zustandsraumkonzept und derBeschreibung mathematischer Systeme erlernen die Studierenden das Aufstellen der Gleichungen für dynamischeSysteme, Regelkreisglieder, die Analyse linearer Systeme im Zeit- und Frequenzbereich sowie die Reglerauslegung.Anhand von theoretischen und anschaulichen Beispielen können die Studierenden aus vielseitigen Disziplinen dieregelungstechnische Problemstellung abstrahieren und behandeln. Die Regelungstechnik und ihre Aufgaben werden inden Kontext des Entwurfs von Produktionsprozessen, der Prozessoptimierung und der Prozessführung eingeordnet undvon den Studierenden begriffen.

(E):The students know the fundamental structures, terminology and methods of control theory. They will learn Laplace-Transformation, transfer function, root locus, stability criteria, state space concept and mathematical modelling of dynamicsystems for setting up the equations for dynamic systems, control loop elements, for the analysis linear systems in thetime and frequency domain as well as control loop design. Based on theoretical and demonstrative examples studentsfrom various disciplines are able to abstract and deal with control engineering problems. In the context of productionprocess, process optimisation and control, control engineering and its tasks can be classified and understood.Inhalte:(D):Grundlagen der Regelungstechnik, Grundlegende Eigenschaften dynamischer Systeme, Steuerung und Regelung,Systembeschreibung mit mathematischen Modellen, mathematische Methoden zur Analyse linearerDifferentialgleichungen, lineare und nichtlineare Systeme; Darstellung im Zeit- und Frequenzbereich, Laplace-Transformation; Übertragungsfunktion, Impuls- und Sprungantwort, Frequenzgang; Zustandsraumbeschreibung linearerund nichtlinearer Systeme, Regelkreis, Stabilität von Regelsystemen, Verfahren für Reglerentwurf, Mehrgrößensysteme.

(E):Fundamentals of control theory, basic characteristics of dynamic systems, control and regulation; system descriptionusing mathematical models, mathematical methods for analysing linear differential equations, linear and non-linearsystems; representation in the time and frequency domain, Laplace-Transformation; transfer function, impulse and stepresponse, frequency response; state space description of linear and non-linear systems, control loops, stability of controlsystems, methods for controler design, multivariable systems.Lernformen:(D): Tafel, Folien; (E) Board, slidesPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 120 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Ulrike Krewer

Seite 20 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 24: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Sprache:DeutschMedienformen:(D): Vorlesungsskript, Beamer-Präsentation; (E): Lecture notes, projector presentationLiteratur:1.J. Lunze, Regelungstechnik 1: Systemtheoretische Grundlagen, Analyse und Entwurf einschleifiger Regelungen,Springer Verlag Berlin, 10. Auflage, 20142.J. Lunze, Regelungstechnik 2: Mehrgrößensysteme, Digitale Regelung, Springer-Verlag, 8. Auflage 20143.H. Unbehauen, Regelungstechnik I Klassische Verfahren zur Analyse und Synthese linearer kontinuierlicherRegelsysteme, Fuzzy-Regelsysteme, 12. Auflage, Vieweg-Verlag, 20024.H. Unbehauen, Regelungstechnik II Zustandsregelungen, digitale und nichtlineare Regelsysteme, 9. Auflage, Vieweg-Verlag, 2007Erklärender Kommentar:Regelungstechnik (V): 2 SWSRegelungstechnik (Ü): 1 SWSRegelungstechnik (S): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):Ingenieurwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Verkehrsingenieurwesen (PO WS 2019/20) (Bachelor), Mobilität und Verkehr (WS 2016/17) (Bachelor),Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Informatik (BPO 2017)(Bachelor), Pharmaingenieurwesen (Master), Mobilität und Verkehr (WS 2014/15) (Bachelor), Messtechnik und Analytik(PO20xx) (Master), Verkehrsingenieurwesen (PO WS 2017/18) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau(BPO 2014) (Bachelor), Mobilität und Verkehr (WS 2013/14) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 21 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 25: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

3.5. Technische Mechanik 1

Modulbezeichnung:Technische Mechanik 1

Modulnummer:MB-IFM-20

Institution:Festkörpermechanik

Modulabkürzung:

Workload: 240 h Präsenzzeit: 84 h Semester: 1

Leistungspunkte: 8 Selbststudium: 156 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 6

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Technische Mechanik 1 für Maschinenbauer (V) Technische Mechanik 1 für Maschinenbauer (Ü) Technische Mechanik 1 für Maschinenbauer (klÜ)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):(D):Der Besuch der kleinen Übung ist fakultativ und dient der Unterstützung des Selbststudiums

(E):Tutorials assist self-study. Attendance is voluntary.Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Markus BölQualifikationsziele:(D):Nach Abschluss des Moduls beherrschen die Studierenden die Grundbegriffe und Methoden der Statik und derFestigkeitslehre. Die Studierenden werden in die Lage versetzt, einfache elastostatische Komponenten oder Systeme zumodellieren, zu dimensionieren und sie in ihrer Funktionssicherheit zu beurteilen.

(E):After completing this course attendees are familiar with the basic concepts and methods of statics and mechanics ofmaterials. The course will put the attendees in a position to model, scale and reassess elastostatic components andsystems.Inhalte:(D):Grundbegriffe der Mechanik, Schnittprinzip, System- und Körpereigenschaften, Seile und Stäbe, statisch bestimmteFachwerke, Schnittkraftverläufe, Spannungen, Mohrscher Spannungskreis, Verzerrungen, Hookesches Gesetz,Temperaturdehnung, Flächenmomente, Balkenbiegung und -torsion, Schubspannungsverlauf in Querschnitten, statischunbestimmte Systeme

(E):Basic concepts of mechanics, free body diagrams, properties of bodies and systems, ropes and bars, staticallydeterminate trusses, influence lines, stresses, Mohrs circle, strains, Hookes law, temperature expansion, moment of area,bending and torsion of beams, distribution of shear stress in profiles, statically indeterminate systemsLernformen:(D): Vorlesung, große Übung, Tutorien (E): Lecture, in class-exercise and tutorialsPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 min

(E):1 examination element: written exam of 120 minTurnus (Beginn):jedes SemesterModulverantwortliche(r):Markus BölSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Praktische Versuche, Simulationen (E): Board, experiments, simulations

Seite 22 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 26: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:1. G.P. Ostermeyer, Bücher Mechanik I und II2. R. Hibbeler Technische Mechanik Bd.1, Bd.2, Bd. 33. D. Groß, W. Hauger, W. Schnell, u.a.,5 Bde, ReiheTechnische Mechanik, Springer Verlag4. F. Mestemacher, Grundkurs Technische Mechanik, Spektrum5. S. Kessel, D. Fröhling, Technische Mechanik, B.G.TeubnerErklärender Kommentar:Technische Mechanik 1 (V): 4 SWS,Technische Mechanik 1 (Ü): 2 SWS,Technische Mechanik 1 (klÜ): 2 SWSKategorien (Modulgruppen):Ingenieurwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), Bioingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen(BPO 2012) (Bachelor), Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor),Mathematik (BPO ab WS 12/13) (Bachelor), Mobilität und Verkehr (BPO 2011) (Bachelor), Mathematik (BPO WS 12/13)(Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Bachelor), Mathematik (BPO 2010) (Bachelor), Maschinenbau(Bachelor), Mobilität und Verkehr (BPO 2009) (Bachelor), Mathematik (BPO WS 15/16) (Bachelor), Mathematik (BPO2007) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2014) (Bachelor), Mobilität und Verkehr (WS 2013/14)(Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 23 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 27: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

3.6. Thermodynamik

Modulbezeichnung:Thermodynamik

Modulnummer:MB-IFT-01

Institution:Thermodynamik

Modulabkürzung:

Workload: 180 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 3

Leistungspunkte: 6 Selbststudium: 124 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 4

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Thermodynamik für 3. Sem. Maschinenbau, Wirtschaftsingenieure MB und Bioingenieure (V) Thermodynamik für 3. Sem. Maschinenbau,Wirtschaftsingenieure MB und Bioingenieure (Ü) Thermodynamik für 3. Sem. Maschinenbau,Wirtschaftsingenieure MB und Bioingenieure (S)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Der Besuch der Seminargruppe ist fakultativ und dient der Unterstützung des Selbststudiums.Lehrende:Professor Dr. Ing. Jürgen KöhlerQualifikationsziele:(D)Die Studierenden besitzen nach der Teilnahme an diesem Modul grundlegende physikalische und technische Kenntnissezur Berechnung wichtiger Energieumwandlungsprozesse. Sie sind in der Lage, ausgehend von Massen-, Energie- undEntropiebilanzen sowie thermischen und kalorischen Zustandsgleichungen offene wie geschlossene Systeme zubilanzieren, sowie Zustandsänderungen und Kreisprozesse zu berechnen.

==========================================================

(E)The students have insight in basic physical and technical processes of energy conversion. They gain knowledge of themathematical description of thermodynamics systems and conservation laws.Inhalte:(D)Vorlesung:Deduktiver Ansatz basierend auf grundlegenden thermodynamischen Gesetzen, Grundbegriffe der Thermodynamik,Bilanzen und Erhaltungssätze, Thermodynamische Relationen, Fundamentalgleichungen und Zustandsgleichungen,Grundlegende thermodynamische Zustandsänderungen und Prozesse, Gleichgewichtsbedingungen, Arbeitsvermögenund Exergie, Ideales Gas, Reale Stoffe, Thermodynamische Prozesse, Feuchte Luft

Übung:Anhand ausgewählter Beispiele sollen die Studierenden die in der Vorlesung erlernten theoretischen Grundlagenanwenden und die in den Aufgaben angeführten Problemstellungen selbstständig lösen.

==========================================================

(E)Lecture: Balance and conservation laws, thermodynamic relations, fundamental equations and equations of state, heatand work interactions, equilibrium criteria, ideal gas, properties of real substances, thermodynamic processes, moist airprocesses.

Tutorial: Learn how to apply the theoretical knowledge to practical exercises by oneself.Lernformen:(D) Vorlesung des Lehrenden, Übungen und Seminargruppen (E) Lecture, tutorial and seminar groupPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten

(E)1 Examination element: written exam, 90 minutesTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Jürgen KöhlerSprache:Deutsch

Seite 24 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 28: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Medienformen:(D) Power Point, Folien (E) power point, slidesLiteratur:1. Weigand, B., Köhler, J., von Wolfersdorf, J.: Thermodynamik kompakt. Springer-Verlag, 20082. Baehr, H. D., Kabelac, S.: Thermodynamik, Grundlagen und technische Anwendungen. Springer-Verlag, 20063. Stephan, P., Schaber, K., Stephan, K., Mayinger, F.: Thermodynamik, Band 1, Einstoffsysteme. Springer-Verlag, 20074. Folienskript, AufgabensammlungErklärender Kommentar:Thermodynamik (V): 3 SWS,Thermodynamik (Ü): 1 SWS,Thermodynamik (S): 2 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse der Differential- und Integralrechnung, grundlegendes Verständnisphysikalischer ZusammenhängeKategorien (Modulgruppen):Ingenieurwissenschaftliche GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), Bioingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen(BPO 2012) (Bachelor), Umweltingenieurwesen (PO ab WS 2008/09) (Bachelor), Bio-, Chemie- undPharmaingenieurwesen (Bachelor), Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau(Bachelor), Mathematik (BPO 2010) (Bachelor), Maschinenbau (Bachelor), Mathematik (BPO 2007) (Bachelor),Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2014) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 25 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 29: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

4. Verfahrenstechnische Grundlagen4.1. Bioverfahrenstechnik

Modulbezeichnung:Bioverfahrenstechnik

Modulnummer:MB-IBVT-42

Institution:Bioverfahrenstechnik

Modulabkürzung:

Workload: 180 h Präsenzzeit: 76 h Semester: 5

Leistungspunkte: 6 Selbststudium: 104 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 6

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Bioverfahrenstechnik (V) Bioverfahrenstechnik - Praktikum (L) Bioverfahrenstechnik - Übung (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Antje C. SpießQualifikationsziele:(D):Die Studierenden haben nach Abschluss dieses Moduls theoretische und praktische Kenntnisse zur Auswahl,Beschreibung und Auslegung von bioverfahrenstechnischen Prozessen erworben, wobei die Bilanzierung der Reaktoren,und die Beschreibung der biologischen Konversions- und Transportprozesse einen Schwerpunkt darstellt. Sie können dieverschiedenen Phasen eines bioverfahrenstechnischen Prozesses beschreiben und die möglichen Methoden bzw.Betriebsweisen und Reaktortypen nach ihrer Effizienz bewerten sowie Maßstabsübertragungen durchführen.

(E):The module aims at providing an overview of theoretical and practical biochemical engineering fundamentals that arenecessary to choose, describe, and design biochemical processes. The module focuses primarily on the bioreactorbalances as well as the description of the processes of biological conversion and transport. Furthermore, the students willlearn to differentiate the phases of biochemical processes, to evaluate the reactor types and operational modes accordingto their efficiency, and to scale bioreactors.Inhalte:(D):Bioverfahrenstechnik, Bioreaktoren und ihre BauteileMassen- und Redoxbilanzen und StoffwechselbilanzierungEnzymkinetikBatch, Fed-batch und kontinuierliche KultivierungRheologie und LeistungseintragGas-/Flüssigstofftransport, WärmetransportMaßstabsübertragung

In enger Anlehnung an die Vorlesung werden in der Übung Rechenbeispiele als Übungsaufgaben vergeben undanschließend Lösung und Lösungsweg ausführlich diskutiert. Das Praktikum bietet auf der Grundlage der Vorlesung dieMöglichkeit, mit Hilfe von verschiedenen Reaktormodellen die theoretischen Grundlagen beispielsweise derKultivierungskinetik und des Stoff- und Wärmetransports im Experiment nachzuvollziehen.

(E):Biochemical engineering, BioreactorsMass and redox balances, Metabolic balancingEnzyme kineticsBatch, fed-batch and continuous cultivationRheology and power inputGas-/liquid transport, heat transferScale-up and scale-down

On the basis of the content of the lecture the exercise course includes calculus examples which will be solved anddiscussed. The laboratory course will deepen the comprehension of the theoretical basics such as the cultivation kineticstime and the mass and heat transfer.Lernformen:(D): Vorlesung, Übung, Labor mit Protokoll (E): lecture, exercise, laboratory course with a protocol

Seite 26 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 30: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Prüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten1 Studienleistung: Kolloquium oder schriftliches Antestat und Protokoll zu den zu absolvierenden Laborversuchen

(E):1 examination element: written exam, 120 minutes1 Course achievement: colloquium (verbal or written) and protocols of the completed laboratory experimentsTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Antje C. SpießSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Power-Point-Folien (E): board, power-point slidesLiteratur:(1) H. Chmiel: Bioprozesstechnik. Spektrum Akademischer Verlag, 2011(2) V.V. Hass, R. Pörtner: Praxis der Bioprozesstechnik, Spektrum Akademischer Verlag, 2011(3) J. Nielsen, J. Villadsen: Bioreaction Engineering Principles, 2nd Ed., Kluwer Plenum Publishers - ISBN 0-306-47349-6

Erklärender Kommentar:Bioverfahrenstechnik (V): 2 SWSÜbung Bioverfahrenstechnik (Ü): 2 SWSPraktikum Bioverfahrenstechnik (P): 2 SWSKategorien (Modulgruppen):Verfahrenstechnische GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 27 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 31: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

4.2. Chemische Verfahrenstechnik mit Labor

Modulbezeichnung:Chemische Verfahrenstechnik mit Labor

Modulnummer:MB-ICTV-37

Institution:Chemische und Thermische Verfahrenstechnik

Modulabkürzung:CVT-L BPO2014

Workload: 210 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 4

Leistungspunkte: 7 Selbststudium: 154 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 4

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Chemische Verfahrenstechnik (V) Chemische Verfahrenstechnik (Ü) Labor Chemische Verfahrenstechnik (L)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Stephan SchollQualifikationsziele:(D)Die Studierenden kennen die wesentlichen Elemente zur reaktionstechnischen Charakterisierung einesReaktionssystems. Für die Reaktortypen BSTR, CSTR, PFT und CSTR-Kaskade kennen sie das Strömungs-, Misch- undVerweilzeitverhalten, können dies mit verschiedenen Modellen quantitativ beschreiben und deren Einsatzgebietebenennen. Sie kennen die zu einer integralen Kinetik beitragenden Einzelmechanismen für Reaktion, Wärme- undStofftransport, und können diese auch in der Überlagerung quantitativ beschreiben.Labor:Die Studierenden können den kompletten Weg der Gewinnung und Deutung relevanter Informationen aus dem BereichReaktionstechnik/-kinetik darstellen. Weiterhin gewinnen die Studierenden Kenntnisse und Fähigkeiten für denpraktischen Umgang im Labor und verstehe die verfahrenstechnischen Vorgänge der Stoffwumwandlung in der Anlage.Weiterhin sind die Studierenden befähig innerhalb einer Gruppe zu arbeiten und effizient mit verschiedenen Zielgruppenzu kommunizieren. Durch die Arbeit mit anderen Personen (Gruppenmitglieder, Betreuer) sind die Studierendensozialisierungsfähig.

==========================================================

(E)Students know how to characterize the essential elements of reaction systems. They know the behaviour of fluiddynamics, mixing and residence time for the reactor types BSTR, CSTR, PFT and CSTR-cascade and name field ofapplication. They also are able to describe this with different models. Students know the individual mechanisms ofreactions for integral kinetics, heat and mass transfer, and can describe these quantitatively - also in the superposition.The students can present the complete way of obtaining and interpreting relevant information from the field of reactiontechnology/kinetics. Furthermore, the students gain knowledge and skills for practical handling in the laboratory andunderstand the processes of material conversion in the plant.Furthermore, the students are able to work within a group and communicate efficiently with different target groups. Byworking with other people (group members, supervisors), students train their team working skills.Inhalte:(D)Vorlesung:In der Vorlesung werden die wesentlichen Aspekte zur Realisierung von Reaktionsschritten in chemischenProduktionsverfahren sowie zur Integration von Reaktion und Stofftrennung vermittelt:Grundlagen chemischer ReaktionenModellierung chemischer ReaktionenStrömung und Mischen in idealen SystemenMakromischverhalten realer SystemeÜberlagerung von Reaktion undStofftransportÜbung:An ausgewählten Beispielen der chemischen Verfahrenstechnik (Chemisorption, Einsatz von Katalysatoren) sollen dieStudenten das theoretisch erlernte Wissen praktisch umsetzten sowie im Umgang mit typischen Berechnungsmodellengeschult werden.Praktikum:An ausgewählten Beispielen chemischer Reaktionsverläufe in Laborkolonnen (hier Umesterung) soll derReaktionsverlauf messtechnisch erfasst und ausgewertet werden. Hinzu kommen Berechnungen zum Umsatz undAusbeute der Reaktion und weiterführende Berechnungen zur Reaktionskinetik.

==========================================================

(E)Lecture:

Seite 28 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 32: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

In the lecture, the main aspects for the realization of reaction steps in chemical processes as well as the integration ofreaction and separation are presented:- Fundamentals of chemical reactions- Modeling of chemical reactions- Flow and mixing in ideal systems- Makro mixing behavior of real systems- Superposition of reaction and mass transport- Reactor design

Exercise:On selected examples of chemical process engineering (chemisorption, use of catalysts), the students implement thetheoretical knowledge and to handle typical calculation models.

Laboratory:In a selected example of chemical reactions (here transesterification), reaction and reactor properties are determined andcombined. Therefore, the reaction progress is measured and evaluated. In addition, residence times for different types ofreactors are investigated online.Lernformen:(D) Tafel, Folien, Praktikum (E) Board, Slides, PracticePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten1 Studienleistung: Kolloquium und Protokoll zu den absolvierenden Laborversuchen.

(E)1 Examination element: Written exam, 90 minutes1 Course achievement: Colloquium and Protocol to the completed LaboratoryTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Stephan SchollSprache:DeutschMedienformen:(D) Vorlesungs- und Pratikumsskript (E) Lecture and Praticum ScriptLiteratur:- M. Baerns, H. Hofmann: Chemische Reaktionstechnik, Georg Thieme Verlag- K. Budde: Reaktionstechnik I, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindustrie- M. Jakubith: Grundoperationen und Chemische Reaktionstechnik, Wiley-VCH, WeinheimErklärender Kommentar:Chemische Verfahrenstechnik (V): 2 SWSChemische Verfahrenstechnik (Ü): 1 SWSChemische Verfahrenstechnik (L): 1 SWSStudierende, die dieses Modul belegen wollen, sollten ein Grundverständnis für Mathematik und Physikalische Chemiebesitzen. Sie sollten Grundkenntnisse der chemischen Fachsprache (keine Nomenklatur) haben sowie ein technischesVerständnis besitzen.Kategorien (Modulgruppen):Verfahrenstechnische GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 29 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 33: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

4.3. Grundlagen der Mechanischen Verfahrenstechnik (BI)

Modulbezeichnung:Grundlagen der Mechanischen Verfahrenstechnik (BI)

Modulnummer:MB-IPAT-35

Institution:Partikeltechnik

Modulabkürzung:

Workload: 210 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 4

Leistungspunkte: 7 Selbststudium: 154 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 5

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Mechanische Verfahrenstechnik 1 (V) Mechanische Verfahrenstechnik 1 (Ü) Grundoperationen der Mechanischen Verfahrenstechnik (P)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Die Studienleistungen sind notwendig um das Modul abzuschließen, aber keine Voraussetzung für die Teilnahme an derKlausur.Lehrende:Universitätsprofessor Dr.-Ing. Arno KwadeQualifikationsziele:Nach Abschluss dieses Moduls verfügen die Studierenden über grundlegende Kenntnisse der MechanischenVerfahrenstechnik, insbesondere hinsichtlich der Charakterisierung von Partikeln, Wechselwirkung von Partikeln mitFluiden und Grundoperationen der Mechanischen Verfahrenstechnik (Mechanische Trennverfahren, Mischen, Zerkleinernund Agglomerieren). Sie können die theoretischen Grundlagen der vier Grundoperationen auf praktische Aufgabenanwenden. Die Studierenden sind befähigt, das Verhalten und die Verarbeitung von Partikeln durch mechanischeVerfahren zu beschreiben, zu erklären und zu optimieren.Inhalte:Vorlesung:Definition und Anwendungsgebiete (u.a. Nanotechnik), Partikel- und Produkteigenschaften disperser Systeme, Kräfte aufPartikeln in strömenden Medien, Strömung durch Packungen, Darstellung von Partikelgrößenverteilungen,Partikelgrößenanalyse, Mechanische Trennverfahren (Klassieren, Sortieren, Abscheiden), Mischen, Zerkleinern(Partikelbeanspruchung, Partikelbruch, Übersicht Maschinen), Agglomerieren (Haftmechanismen, Verfahren)Übung:Am Beispiel von ausgewählten Berechnungsbeispielen sollen die Studierenden ihre in der Vorlesung erlangte Kenntnisseanwenden, diskutieren und über Hausaufgaben selbständig Problemstellungen lösen und die Ergebnisse darstellen.Praktikum:In dem die Vorlesung begleitendem Praktikum sollen die Studierenden die erlernten theoretischen Grundlagen zu denvier Grundoperationen der Mechanischen Verfahrenstechnik sowie zur Partikelgrößenanalyse praktisch anwenden.Konkret sind folgende vier Versuche geplant:Zerkleinern und Partikelgrößenanalyse, Agglomeration,Mischen sowie Fest-Flüssig-Trennung.Lernformen:Vorlesung, Übung, Gruppenarbeit, ProtokollerstellungPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten 1 Studienleistung: Kolloquium oder Klausur,60 Minuten, und Protokoll zu den zu absolvierenden Laborversuchen.Turnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Arno KwadeSprache:DeutschMedienformen:Beamer, Tafel, Skripte, Exponate, Film, VersucheLiteratur:1. Stieß, Mechanische Verfahrenstechnik 1, Springer-Verlag2. Stieß, Mechanische Verfahrenstechnik 2, Springer-Verlag3. Bohnet (Hrsg.), Mechanische Verfahrenstechnik, Wiley-VCH4. Schubert (Hrsg.), Handbuch der Mechanischen Verfahrenstechnik Band 1 & 2, Wiley-VCH5. Zogg, Einführung in die Mechanische Verfahrenstechnik, B.G. Teubner Stuttgart6. Löffler; Raasch, Grundlagen der Mechanischen Verfahrenstechnik, Vieweg7. Dialer; Onken; Leschonski, Grundzüge der Verfahrenstechnik und Reaktions-technik, Hanser Verlag8. Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry, VCH Verlagsgesellschaft9. Vorlesungsskript

Seite 30 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 34: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Erklärender Kommentar:Mechanische Verfahrenstechnik 1 (V): 2 SWSMechanische Verfahrenstechnik 1 (Ü): 1 SWSGrundoperationen der Mechanischen Verfahrenstechnik (P): 2 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Mathematische und mechanische GrundkenntnisseKategorien (Modulgruppen):Verfahrenstechnische GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 31 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 35: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

4.4. Grundoperationen der Fluidverfahrenstechnik mit Labor

Modulbezeichnung:Grundoperationen der Fluidverfahrenstechnik mit Labor

Modulnummer:MB-ICTV-38

Institution:Chemische und Thermische Verfahrenstechnik

Modulabkürzung:GOFVT-L-BPO2014

Workload: 210 h Präsenzzeit: 70 h Semester: 3

Leistungspunkte: 7 Selbststudium: 140 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 5

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Grundoperationen der Fluidverfahrenstechnik (V) Grundoperationen der Fluidverfahrenstechnik (Ü) Labor Grundoperationen der Fluidverfahrenstechnik (L)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Stephan SchollQualifikationsziele:(D)Zur Lösung eines fluiden Trennproblems wissen die Studierenden, welche Grundoperationen sich eignen und können dieentsprechenden verfahrenstechnischen Apparate auslegen. Sie wissen, welche thermodynamischen Reinstoff- undPhasengleichgewichtsinformationen zur Auswahl und Gestaltung des Trennverfahrens benötigt werden. Auf Basis derInformationen können sie eine geeignete Operation auswählen und diese verfahrenstechnisch auslegen. Für dieapparative Realisierung kennen sie alternative Gestaltungsvarianten. Unter Beachtung betrieblicher und wirtschaftlicherAspekte können sie geeignete Apparate auswählen und anforderungsgerecht dimensionieren.Die Studierenden verfügen über praktische Erfahrung hinsichtlich des Einsatzes fluider Trennoperationen. Sie könnegeeignete Messtechnik gezielt zur Charakterisierung der Trennverfahren einsetzen und diese mit Modellen beschreiben.Die Studierenden können des Weiteren modellbasierte und experimentell bestimmte Daten kritisch diskutieren und aufValidität prüfen.

==========================================================

(E)For a given fluid separation task, students know which unit operations are suitable and are able to design specificapparatuses. They know, which pure component and phase equilibrium data is needed for the selection and design of asuitable separation process. For the practical realization students know alternative equipment designs and theiradvantages and disadvantages. They can select and design apparatus according to operational and economical aspects.Students have practical experience regarding the application of fluids separation processes. They are able to utilizesuitable metrology technique for the characterization of the respective separation process and are able to describe theseparation process using mathematical models. Furthermore, they are able to critically discuss and check experimentaland model based data regarding validity.Inhalte:(D)Vorlesung:In der Vorlesung Grundoperationen der Fluidverfahrenstechnik werden die Grundlagen der wichtigsten fluidenTrennverfahren besprochen und erläutert. Im Einzelnen sind dies:Stoffverhalten und PhasengleichgewichteWärmeübertragung, Verdampfung und KondensationKristallisationRektifikationAdsorptionExtraktionNeben der theoretischen Beschreibung der genannten Verfahren sind die passenden Apparate und deren AuslegungInhalt der Vorlesung.

Übung:An ausgewählten Beispielen lernen die Studierenden die Auswahl einer für ein gegebenes Trennproblem geeignetenGrundoperation, die Auslegung des entsprechenden Verfahrens sowie die Gestaltung der geeigneten Apparate. Diegewählten Beispiele in den Übungen besitzen einen starken Praxisbezug, was methodisch durch den Einsatz teilweiserechnerbasierter Übungen unterstützt wird.

Praktikum:Zusätzlich müssen in diesem Modul die Labore Phasengleichgewichte, Rektifikation, Adsorption und Kristallisationabgeschlossen werden.

Seite 32 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 36: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Die Studierenden lernen das Phasengleichgewicht eines bekannten Stoffgemischs messtechnisch zu bestimmen, diesesmit Berechnungsmodellen für ideale und nichtideale Gemische zu validieren und anhand eines Konsistenzkriteriumskritisch zu hinterfragen. Im Laborversuch Rektifikation erfolgt die Trennung eines homogenenMehrkomponentengemisches. Die Studierenden lernen die apparative Umsetzung der Rektifikation sowie die benötigteMesstechnik kennen. Um das Trennverfahren anschließend beschreiben zu können, werden charakteristischeKolonnenprofile ermittelt und diskutiert.Im Fachlabor Adsorption erlangen die Studierenden Wissen über Adsorptionsgleichgewichte und Adsorptionskinetiken.Ferner können sie Stoffübergangskoeffizienten und Adsorptionsisothermen bestimmen.In dem verfahrenstechnischem Labor Kristallisation erlernen die Teilnehmenden die Grundlagen einesKristallisationsverfahrens bei der Kühlungskristallisation von Kaliumsulfat (K2SO4) aus einem Kaliumsulfat-Wasser-Gemisch. Die Verfahrensparameter, Produktausbeute und -qualität werden dabei untersucht.

Weiterhin sind die Studierenden befähigt erfolgreich in einer Gruppe zu arbeiten und effizient mit verschiedenenZielgruppen zu kommunizieren. Durch die Arbeit mit anderen Personen (Gruppenmitglieder, Betreuer) befördert dieStudierenden in ihrer Kommunikationsfähigkeit und Sozialkompetenz.

==========================================================

(E)Lecture:In the lecture Fundamentals of Thermal Separation Processes the basic principles of fluid separation processes areexplained and discussed. These are:Component physical properties and phase equilibriumHeat transfer, Evaporation and CondensationCrystallizationRectificationAdsorptionExtractionBeside a theoretical description of the unit operations, the design of the respective apparatuses is covered in the lecture.

Exercise:Based on selected examples, students learn to analyze a given separation problem and to select and design the mostsuitable standard operation as well as to design the specific apparatuses. The exercises are with a practical orientationand partly supported by computer-based calculations.

Students lab:In addition to the lecture and exercise, the module comprises students labs on phase equilibria, rectification, adsorptionand crystallization are part of the module.In the students lab phase equilibria students learn to measure the phase equilibrium of a known mixture, to validate themeasurement with ideal and non-ideal equilibrium-models and to check for consistency.In the students lab rectification the thermal separation of a homogeneous multicomponent system is demonstrated.Students get a hands-on training at a lab-scale distillation column. Characteristic column profiles are determined anddiscussed.In the students lab adsorption students gain knowledge about adsorption equilibria and adsorption kinetics. Also, studentsare able to determine mass transfer coefficients and adsorption isotherms.In the students lab crystallization the basics of a crystallization process are demonstrated using the example of thecooling crystallization of the system potassium sulfate-water. Different process parameters, the product yield and qualityare investigated.

Additionally students learn to work in groups successfully and efficiently and to extend their communication skills. Due tothe interaction with other persons, students extend their social skills.Lernformen:(D) Tafel, Folien, rechnergestützte Übungen, Praktika (E) board, slides, computer assisted exercise, practical trainingPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten1 Studienleistung: Kolloquium oder Klausur, 60 Minuten, und Protokoll zu den zu absolvierenden Laborversuchen

(E)1 Examination element: Written exam, 90 minutes1 Course achievement: colloquium or written exam, 60 minutes and protocol to the laboratoryTurnus (Beginn):jährlich Wintersemester

Seite 33 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 37: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Modulverantwortliche(r):Stephan SchollSprache:DeutschMedienformen:(D) Vorlesungs- und Pratikumsskript (E) lecture notesLiteratur:- Goedecke, Ralf: Fluidverfahrenstechnik Band 1, Weinheim, Wiley-VCH 2006- Goedecke, Ralf: Fluidverfahrenstechnik Band 2, Weinheim, Wiley-VCH 2006- Mersmann, A.: Thermische Verfahrenstechnik, Verlag Springer, 1980Erklärender Kommentar:Grundoperationen der Fluidverfahrenstechnik (V): 2 SWS, Grundoperationen der Fluidverfahrenstechnik (Ü): 1 SWS,Labor Grundoperationen der Fluidverfahrenstechnik (L): 2 SWS, Empfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse derThermodynamik und Ingenieurmathematik.Kategorien (Modulgruppen):Verfahrenstechnische GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 34 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 38: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

4.5. Pharmaverfahrenstechnik

Modulbezeichnung:Pharmaverfahrenstechnik

Modulnummer:MB-IBVT-45

Institution:Bioverfahrenstechnik

Modulabkürzung:

Workload: 210 h Präsenzzeit: 84 h Semester: 3

Leistungspunkte: 7 Selbststudium: 126 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 6

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Pharmaverfahrenstechnik - Übung (Ü) Pharmaverfahrenstechnik - Praktikum (L) Grundlagen der Arzneiformenlehre für BCPI (V) Pharmaverfahrenstechnik (Exk)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Dr.-Ing. Katrin DohntDr. rer. nat. Christine HoffmannProf. Dr. rer. nat. Stephan ReichlProf. Dr.-Ing. Antje C. SpießQualifikationsziele:(D)Im Rahmen des Moduls lernen die Studierenden die wichtigsten Arzneiformen, Hilfsstoffe bzw. Hilfsstoffgruppen undZubereitungen nach dem Arzneibuch kennen. Nach Abschluss des Moduls haben sie weiterhin Kenntnisse überverfahrenstechnische Operationen bei der Herstellung pharmazeutischer Produkte sowie über Methoden und Werkzeugezur Prüfung der Produkte und können diese anwenden. Die Studierenden kennen das regulatorische Umfeld derpharmazeutischen Industrie.

(E)The students will be aware of the most important pharmaceutical dosage forms, excipients and formulations according tothe pharmacopoeia. The knowledge of process operations for the production as well as methods and tools for the controlof the products shall be imparted during term. Furthermore, the students will learn about the regulatory environment.Inhalte:(D):Inhalte der Vorlesung:Grundbegriffe / Definitionen und Einführung in die Arzneiformenlehre und die BiopharmazieQualitätssicherung in der PharmazieVorstellung einzelner Darreichungsformen (feste, flüssige, halbfeste und moderne Arzneiformen)Packmittel

Inhalte der Übung:Arbeit im regulatorischen Umfeld der pharmazeutischen IndustrieVerfahrenstechnische Operationen in der PharmazieMethoden und Werkzeuge zur Validierung und ProzesskontrolleTheoretischer und praktischer Umgang mit dem Arzneibuch

Basierend auf den theoretischen Kenntnissen aus Vorlesung und Übung können die Studierenden im Labor den Umgangmit grundlegenden pharmazeutischen Herstellungs- und Analysemethoden, wie beispielsweise die Befüllung von Kapselnoder die Freisetzung von Wirkstoffen aus festen Arzneiformen, praktisch anwenden.Die Exkursion erfolgt in einen pharmazeutischen Produktionsbetrieb. Hier können die Studierenden einen Eindruck vonder technischen Umsetzung des Herstellungsprozesses und der Qualitätssicherung und -kontrolle gewinnen.

(E):Contents of the lectureFundamental terms / definition and introduction of drugs and biopharmaceutical productsQuality assurance in the pharmaceutical industryIntroduction of different pharmaceutical dosage forms like solid, liquid, semi-solid and modern formsPackaging

Contents of the exercise:Regulatory environment of the pharmaceutical industryProcess operations in the pharmaceutical industryMethods and tools for validation and process control

Seite 35 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 39: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Theoretical and practical handling of the pharmacopoeia

The students will apply their theoretical knowledge of production and analysis of pharmaceutical products in thelaboratory by preparing capsules and performing release-experiments with different tablets.The students will visit the production site of a pharmaceutical company and obtain an impression of the technicalrealisation of production of dosage forms as well as the quality management.Lernformen:(D): Vorlesung, Übung, Labor mit Protokoll, Exkursion (E): lecture, exercise, laboratory course with a protocol, excursionPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten1 Studienleistung: Kolloquium oder schriftliches Testat sowie Protokoll zu den zu absolvierenden Laborversuchen1 Studienleistung: Teilnahme an der Exkursion

(E):1 examination element: written exam, 120 minutes1 Course achievement: colloquium (verbal or written) and protocol of the completed laboratory experimentsTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Antje C. SpießSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Power-Point-Folien (E): board, power-point slidesLiteratur:---Erklärender Kommentar:Arzneiformenlehre (V): 2 SWSÜbung Pharmaverfahrenstechnik (Ü): 2 SWSPraktikum Pharmaverfahrenstechnik (P) und Exkursion: 2 SWSKategorien (Modulgruppen):Verfahrenstechnische GrundlagenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 36 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 40: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

5. Wahlpflichtbereich Bioingenieurwesen5.1. Angewandte Mikrobiologie

Modulbezeichnung:Angewandte Mikrobiologie

Modulnummer:MB-IBVT-37

Institution:Bioverfahrenstechnik

Modulabkürzung:AMB

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 5

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Angewandte Mikrobiologie (V) Labor Angewandte Mikrobiologie (L)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Dr.rer.nat. Bernd NörtemannQualifikationsziele:(D):Die Studierenden beherrschen die Prinzipien und deren Anwendungen bei der mikrobiellen Produktion von hoch- undniedermolekularen Bioprodukten. Hierbei steht insbesondere die Kompetenz der Entwicklung von Strategien zurtechnischen Nutzung von Mikroorganismen in den Bereichen der Lebensmittelmikrobiologie, Landwirtschaft, Medizin undUmweltschutz im Vordergrund.

(E):Students master principles and their application in the microbial production of high and low molecular weight products.The students mainly acquire expertise to develop strategies for technical uses of microorganisms in the field of foodmicrobiology, agriculture, medicine and environmental protection.Inhalte:(D):Die Vorlesung Angewandte Mikrobiologie gibt eine Übersicht mit Vertiefungsbeispielen zu den Möglichkeiten dertechnischen Nutzung von Mikroorganismen insbesondere in den Bereichen Lebensmittelmikrobiologie, Landwirtschaft,Molekularbiologie, Medizin und Umweltschutz. Die wichtigsten Themenbereiche sind: Primärmetabolite (z.B.Zitronensäure aus Aspergillus), polymere Polysaccharide, Biofilme, Mikrobiologie der Abwasserreinigung und derBodensanierung, Biodegradationen (allgemeine Prinzipien, Abbau fremdstoffartiger Verbindungen wie z.B. aromatischenKohlenwasserstoffen und synthetischen Komplexbildnern), weitere Themen nach Absprache.

(E):The lecture Applied microbiology provides an overview with selected detailed examples for the possibilities of technicaluse of microorganisms in particular in the field of food microbiology, agriculture, molecular biology, medicine andenvironmental protection. The main topics are: primary metabolites (e.g. citric acid from Aspergillus niger) polymericpolysaccharides, biofilms, microbiology of wastewater treatment and soil remediation, biodegradation (general principles,reduction of xenobiotica such as aromatic carbon or synthetic chelating agent), other topics on request.Lernformen:(D): Vorlesung, Labor mit Protokoll (E): lecture, laboratory course with a protocolPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten1 Studienleistung: Kolloquium und Protokoll zu den absolvierenden Laborversuchen.

(E):1 examination element: written exam, 120 minutes1 course achievement: colloquium and protocol of the completed laboratory experimentsTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Rainer KrullSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Power-Point-Folien (E): board, power-point slides

Seite 37 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 41: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:(1) Munk, Katharina (Hrsg.): Mikrobiologie, Spektrum, Akad. Verl. 2001(2) Fuchs, Georg (Hrsg.), Schlegel, Hans Günter (Begr.): Allgemeine Mikrobiologie, Thieme Verlag Stuttgart, 8. Auflage2007(3) Madigan, Michael T., Brock, Thomas D.: Brock Biology of Microorganisms, Pearson/Benjamin Cummings, 12. Ed.2009(4) G. Antranikian. Angewandte Mikrobiologie. Springer-Verlag, ISBN 3-540-24083-7Erklärender Kommentar:Angewandte Mikrobiologie (V): 2 SWSLabor Angewandte Mikrobiologie (L): 1 SWSEmpfohlene Voraussetungen: Grundkenntnisse der MikrobiologieKategorien (Modulgruppen):Wahlpflichtbereich BioingenieurwesenWahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 38 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 42: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

5.2. Biochemie für Bioingenieure

Modulbezeichnung:Biochemie für Bioingenieure

Modulnummer:BT-BBT2-17

Institution:Biochemie und Biotechnologie 2

Modulabkürzung:BC

Workload: 150 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 94 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 4

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Biochemie für Bioingenieure und Bioverfahrenstechniker (V) Biochemie für Bioingenieure und Bioverfahrenstechniker (L)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr. Udo RauQualifikationsziele:Die Studierenden kennen die Grundlagen der Biochemie in Form von Biomolekülen und Stoffwechselwegen. Sie habendie Befähigung erlangt, die biochemischen Vorgänge in der Zelle zu verstehen, um mit Biologen und Biotechnologen überentsprechende Fragestellungen zu diskutieren. In dem Praktikum werden die Studierenden die erlernten theoretischenGrundlagen über die Zellvorgänge in Einzelversuche umsetzen und im begleitenden Seminar vertiefen.Inhalte:Vorlesung:Biomoleküle: Wasser, Aminosäuren, Peptide und Proteine, Enzyme, Kohlenhydrate, Lipide und Membranen,Nukleinsäuren, Stoffwechsel, Glycolyse, Pentose-Phosphat-Weg, Citratzyklus, Atmungskette, Fettsäureabbau undsynthese, Aminsäsuresynthese.Praktikum:Analyse von Stoffwechselprodukten, chemische, enzymatische und apparative Bestimmungsmethoden wie z.B.reduzierende Zucker, Protein und Ethanol.Lernformen:Vorlesung, PraktikumPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 min1 Studienleistung: Protokolle zu den durchgeführten LaborversuchenTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Udo RauSprache:DeutschMedienformen:---Literatur:Horton , Moran, Scrimgeour, Perry, Rawn, Biochemie Verlag Peasron StudiumMüller-Esterl, Biochemie Elsevier Spektrum Akademischer VerlagChristen, Jaussi, Biochemie eine Einführung Springer VerlagErklärender Kommentar:Biochemie für Bioingenieure, Bioverfahrenstechniker und Chemiker (V): 2 SWSLabor Biochemie für Bioingenieure und Bioverfahrenstechniker (P): 2 SWSKategorien (Modulgruppen):Wahlpflichtbereich BioingenieurwesenWahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 39 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 43: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

5.3. Bioprozesskinetik

Modulbezeichnung:Bioprozesskinetik

Modulnummer:MB-IBVT-39

Institution:Bioverfahrenstechnik

Modulabkürzung:BPK-Ü

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Bioprozesskinetik (V) Übung Bioprozesskinetik (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:apl. Prof. Dr. Rainer KrullQualifikationsziele:(D):Die Studierenden sind dazu befähigt, Problemlösungen durch den Einsatz von enzymatischen Prozessen zu erarbeiten,dabei verschiedenste physikalische und chemische Randbedingungen zu beachten und für optimaleReaktionsbedingungen zu nutzen. Hierbei erhalten die Studierenden einen vertieften Einblick in biokinetische bzw.enzymatische Reaktionen, Stoffumsetzungen und Produktbildung.

(E):Students will be capable to develop solutions by the use of enzymatic processes. Thereby various physical and chemicalconditions have to be observed and used for optimal reaction conditions. Students gain a deeper insight into biokinetic orenzymatic reactions, mass transfers and product formation.Inhalte:(D):Kinetik enzymatischer Reaktionen: katalytische Wirkung, Substratlimitierung, Transformationen, Einfluss der Temperaturund des pH-Wertes, Effektoren, MehrfachsubstratlimitierungenKinetik des mikrobiellen Wachstums: absatzweise (batch)- , fed batch- und kontinuierliche Kultivierung, Zellerhaltung,Zellimmobilisierung, Zellrückhaltung und rückführung, Morphologie, Myzel- und PelletwachstumMischpopulationen: Interaktionen, kinetische AnsätzeProduktbildung: Kultivierungsprozesse und produkte, Definitionen, Kultivierungstypen, kinetische Modelle, Hemmung desWachstums durch Produkte

(E):Kinetics of enzymatic reactions: catalytic effects, substrate limitation, transformation, influence of temperature and pH-value, effectors, multiple substrate limitationKinetics of microbial growth: batch-, fed batch- and continuous cultivation, cell maintenance, cell immobilization, cellretention and recycling, morphology, mycelium and pellet growthMixed microbial population: interaction, kinetic approachesProduct formation: cultivation processes and products, definition, cultivation types, kinetic models, product inhibition ofgrowthLernformen:(D): Vorlesung, Übung (E): lecture, exercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 120 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Rainer KrullSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Power-Point-Folien (E): board, power-point slides

Seite 40 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 44: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:1. Atkinson B, Mavituna F (1991): Biochemical Engineering and Biotechnology Handbook. Stockton Press, New York.

2. Bailey JE, Ollis DF (1986): Biochemical Engineering Fundamentals. McGraw Hill Book Company, New York.

3. Dunn IJ, Heinzle E et al. (1992): Biological Reaction Engineering. VCH-Verlag Chemie, Weinheim.

4. Hempel DC (2005): Bioverfahrenstechnik. Dubbel, Taschenbuch für den Maschinenbau, 21. Auflage, Springer Verlag,Berlin.

5. Pirt SJ (1975): Principles of microbe and cell cultivation. Blackwell Scientific Publi., Oxford.

6. Stephanopoulos G (1993): Biotechnology Vol. 3: Bioprocessing. VCH-Verlag Chemie, Weinheim.

7. Schügerl K (1985): Bioreaktionstechnik Bd. 1: Grundlagen, Formalkinetik, Reaktortypen und Prozessführung. Salle undSauerländer Verlag, Frankfurt a. M.Erklärender Kommentar:Bioprozesskinetik (V): 2 SWSÜbung Bioprozesskinetik (Ü): 1 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse der Mikrobiologie und BioprozesstechnikKategorien (Modulgruppen):Wahlpflichtbereich BioingenieurwesenWahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Pharmaingenieurwesen (Master), Bioingenieurwesen (BPO 2012)(Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 41 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 45: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

6. Wahlpflichtbereich Chemieingenieurwesen6.1. Chemische Reaktionstechnik (TC1)

Modulbezeichnung:Chemische Reaktionstechnik (TC1)

Modulnummer:MB-STD-76

Institution:Studiendekanat Maschinenbau

Modulabkürzung:TC1

Workload: 150 h Präsenzzeit: 40 h Semester: 5

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 110 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Chemische Reaktionstechnik (TC 1) (V) Übungen zur Technischen Chemie (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Bitte löschen Prof. Dr. Adrian SchumpeQualifikationsziele:Die Studierenden verstehen die Einflüsse des Vermischungsverhaltens (ideale und reale Reaktoren) und vonWärmeeffekten auf den Umsatz und die Selektivität in Abhängigkeit von der Reaktionsordnung (Makrokinetik). BeiMehrphasenreaktionen (Fluid/Fluid- und Fluid/Feststoff-Reaktionen, heterogene Katalyse) wird der Einfluss vonTransportwiderständen und die mögliche Kopplung von Stoff- und Wärmebilanzen verstanden.Inhalte:Vorlesung: Schlüsselreaktionen, Thermodynamik, Mikro- und Makrokinetik (ideale Reaktoren, reale Reaktoren,Wärmeeffekte), Mehrphasenreaktoren (Fluid/Fluid-Reaktionen, Reaktionen mit festen Reaktanden, heterogene Katalyse).Übung: Lösen von Aufgaben aus dem Bereich des in den Vorlesungen dargebotenen Stoffs, Vertiefung desVorlesungsstoffs.Lernformen:Vorlesung, ÜbungPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten1 Studienleistung: Übungsaufgabe lösen und vorrechnenTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Adrian SchumpeSprache:DeutschMedienformen:PowerPoint, TafelLiteratur:M. Baerns et al.: Technische Chemie. Wiley-VCH, Weinheim (2. Auflage 2013) ISBN 978-3-527-33072-0Erklärender Kommentar:---Kategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich ChemieingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 42 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 46: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

6.2. Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften

Modulbezeichnung:Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften

Modulnummer:MB-IOT-20

Institution:Oberflächentechnik

Modulabkürzung:GGW

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften (V) Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr. rer. nat. Claus-Peter KlagesQualifikationsziele:(D)Die Studierenden haben nach Abschluss dieses Modul einen Überblick über grundlegende Eigenschaften von Grenz- undOberflächen sowie Kenntnisse der wichtigsten Grenzflächenphänomene, die für ingenieurwissenschaftlicheFragestellungen von Bedeutung sind, erlangt. Die Studierenden sind in die Lage zu analysieren, welche Faktoren dieenergetischen Verhältnisse der Wechselwirkung von biologischen oder nicht-biologischen Partikeln mit Grenzflächensteuern.Die Studierenden haben damit mathematische und naturwissenschaftliche Methoden erlernt, um Grenzflächenproblemein ihrer Grundstruktur zu abstrahieren und zu analysieren. Sie haben umfassende ingenieurwissenschaftlicheGrundkenntnisse auf dem Gebiet der Grenzflächenwissenschaften erworben und Methoden zur Modellbildung vonGrenzflächenerscheinungen kennengelernt.

==========================================================

(E)After finishing the module students will have an overview of basic properties of interfaces and surfaces as well asknowledge about interface phenomena that are of importance for engineering problems. Students are able to analyzefactors influencing the energetic conditions of the interaction between surfaces and biological as well as non-biologicalparticles. After the module students know mathematical and natural scientific methods to abstract and analyze the basicstructure of interfacial problems. They have extensive engineering basics in the field of interfacial science and theylearned methods for modelling interfacial phenomena.Inhalte:(D)1. Einleitung, Literatur, Begriffe2. Flüssigkeitsoberflächen3. Gekrümmte Oberflächen4. Festkörperoberflächen5. Benetzung Grundlagen6. Benetzung Anwendungen7. Van-der-Waals-Kräfte und Säure-Base-Wechselwirkungen8. Anziehung und Adhäsion mikro- und makroskopischer Körper9. Disperse und polare Wechselwirkungen an Grenzflächen10. Geladene Grenzflächen: Elektrische Doppelschichten11. Elektrokinetische Phänomene12. Kräfte zwischen geladenen Grenzflächen13. DLVO- und XDLVO-Theorie

==========================================================

(E)1. Introduction, literature, definitions2. Liquid surfaces3. Curved surfaces4. Solid surfaces5. Wetting basics6. Wetting applications7. Van-der-Waals forces and acid-base interactions8. Attraction and adhesion of microscopical and macroscopical bodies

Seite 43 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 47: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

9. Disperse and polar interactions at interfaces10. Charged surfaces: electric double layers11. Electrokinetic phenomena12. Forces between charged surfaces13. DLVO theory and XDLVO theoryLernformen:(D) Vorlesung, Übungen in der Gruppe (E) Lecture and tutorialPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E)1 Examination element: oral exam, 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Claus-Peter KlagesSprache:DeutschMedienformen:(D) Beamerpräsentation, Tafel, Manuskript (E) Powerpoint presentation, copies of slides, excercises with solutionsLiteratur:1. Israelachvili, J.: Intermolecular and surface forces: With applications to colloidal and biological systems. AcademicPress Inc., 19912. Norde, W.: Colloids and interfaces in life sciences. Marcel Dekker Ltd., 20033. Van Oss, Carel J.: Interfacial forces in aqueous media. St. Lucie Press, 2006, Kap. I VErklärender Kommentar:Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften (V): 2 SWSGrundlagen der Grenzflächenwissenschaften (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich ChemieingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 44 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 48: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

6.3. Wärme- und Stoffübertragung

Modulbezeichnung:Wärme- und Stoffübertragung

Modulnummer:MB-IFT-12

Institution:Thermodynamik

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Wärme- und Stoffübertragung für 4. Sem. Maschinenbau und Bioingenieurwesen (V) Wärme- und Stoffübertragung für 4. Sem. Maschinenbau und Bioingenieurwesen (Ü) Wärme- und Stoffübertragung für 4. Sem. - Seminargruppen - Maschinenbau und Bioingenieurwesen (S)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Der Besuch der Seminargruppe ist fakultativ und dient der Unterstützung des Selbststudiums.Lehrende:Professor Dr. Ing. Jürgen KöhlerQualifikationsziele:(D)Nach Abschluss dieses Moduls besitzen die Studierenden umfassende Kenntnisse über die verschiedenen Arten derWärme- und Stoffübertragung. Sie haben sich ein grundsätzliches Verständnis für die in der Wärme- undStoffübertragung auftretenden Problematiken erarbeitet und sind in der Lage, ein gegebenes Problem zu charakterisierenund zu lösen.

==========================================================

(E)Students should gain a wide knowledge of the different heat and mass transport mechanisms.Inhalte:(D)Vorlesung:Wärmeübertrager, Eindimensionale stationäre und mehrdimensionale instationäre Wärmeleitung, konvektiveWärmeübertragung ohne Phasenwechsel, konvektive Wärmeübertragung mit Phasenwechsel, Wärmestrahlung,Strahlung schwarzer Körper, Strahlungseigenschaften realer Körper, Strahlungsaustausch, Diffusion, konvektiverStofftransport

Übung und Seminargruppe:Anhand ausgewählter Beispiele sollen die Studierenden die in der Vorlesung erlernten theoretischen Grundlagenanwenden und die in den Aufgaben angeführten Problemstellungen selbstständig lösen.

==========================================================

(E)Lecture: Heat exchanger, steady-state and transient heat conduction, convective heat transfer with/without phasechange, radiation of black/real bodies, mass diffusion.

Tutorial: Learn how to apply the theoretical knowledge to practical exercises by oneself.Lernformen:(D) Vorlesung des Lehrenden, Übungen und Seminargruppen (E) lecture, tutorial and seminar groupPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten

(E)1 Examination element: written exam, 90 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Jürgen KöhlerSprache:DeutschMedienformen:(D) Power Point, Folien (E) power point, slides

Seite 45 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 49: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:1. Baehr, H. D.: Wärme- und Stoffübertragung. Springer-Verlag, 20082. Jischa, M.: Konvektiver Impuls-, Wärme- und Stoffaustausch. Vieweg-Verlag, 19823. Mayinger, F.: Strömung und Wärmeübertragung in Gas-Flüssigkeits-Gemischen. Springer Verlag, 19824. Vorlesungsskript, Folienskript, AufgabensammlungErklärender Kommentar:Wärme- und Stoffübertragung (V): 2 SWS,Wärme- und Stoffübertragung (Ü): 1 SWS,Wärme- und Stoffübertragung (S): 1 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse der Differential- und Integralrechnung, grundlegendes Verständnisphysikalischer ZusammenhängeKategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich ChemieingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Nachhaltige Energietechnik (Master), Maschinenbau (BPO 2012)(Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2014) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau(BPO 2012) (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 46 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 50: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

7. Wahlpflichtbereich Pharmaingenieurwesen7.1. Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) PI

Modulbezeichnung:Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) PI

Modulnummer:PHA-IPB-05

Institution:Pharmazeutische Biologie

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 3

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) (PI) (V) Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) (PI) (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Beide Lehrveranstaltungen sind zu belegen.Lehrende:Universitätsprofessor Dr. Ludger BeerhuesUniversitätsprofessorin Dr. Ute WittstockDr.rer.nat. Till BeuerleDr.rer.nat. Rainer LindigkeitQualifikationsziele:Für Leitungsfunktionen in industrieller Arzneimittelproduktion und wissenschaftliche Tätigkeit besitzen die Studierendentheoretische Kenntnisse und praktische Fähigkeiten zu pflanzlichen Arzneimitteln von Arzneidrogen über Wirkstoffe zuIndikationen sowie zu Proteinwirkstoffen von Genklonierung über Vektoren zu heterologer Expression.Inhalte:Vermittlung von theoretischem Wissen und Durchführung einer Übung zur 1) Herstellung von Phytopharmaka ausArzneidrogen, Analyse der Wirkstoffe, Bewertung der Qualität sowie Anwendung auf der Grundlage der Wirkung und 2)Erzeugung von Proteinwirkstoffen in heterologen Systemen durch Klonierung und Expression von Transgenen in pro- undeukaryotischen Wirtszellen.Lernformen:Vorlesung, ÜbungPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur (90 Minuten) oder mündliche Prüfung (30 min.)Turnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Ludger BeerhuesSprache:DeutschMedienformen:Beamer, Tafel, Umdrucke, ArzneidrogenLiteratur:Teuscher, Melzig, Lindequist: Biogene ArzneimittelDingermann, Hiller, Schneider, Zündorf: ArzneidrogenDingermann, Winckler, Zündorf: Gentechnik, Biotechnik Grundlagen und WirkstoffeBechthold: Pharmazeutische BiotechnologieErklärender Kommentar:Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) (V): 2 SWSBiogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich PharmaingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Pharmaingenieurwesen (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 47 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 51: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

7.2. Grundlagen der Anatomie und Physiologie

Modulbezeichnung:Grundlagen der Anatomie und Physiologie

Modulnummer:PHA-IPT-09

Institution:Pharmakologie, Toxikologie und Klinische Pharmazie

Modulabkürzung:Anat-Physiol

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 84 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Kurs der Physiologie - Blockveranstaltung - (Ü) Grundlagen der Anatomie und Physiologie I (V)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Aus der Vorlesung müssen nur ausgewählte Themen gehört werden.Lehrende:Universitätsprofessor Dr. Ingo RustenbeckUniversitätsprofessor Dr. Sönke BehrendsKirstin SchumacherNele GörglerQualifikationsziele:Grundlegende Kenntnis des makro- und mikroanatomischen Aufbaus des menschlichen Organismus und seinerphysiologischen RegulationsvorgängeInhalte:Einführung Cytologie/Histologie; Makroanatomie Bewegungsapparat und Nervensystem, Physiologie desNervensystems, der Hormone, des Kreislaufs, des Nierensystems und der VerdauungLernformen:Vorlesung des Lehrenden, Präsentationen, Computersimulationen von VersuchenPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:Anwesenheit, Bestehen der KlausurTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Ingo RustenbeckSprache:DeutschMedienformen:Powerpoint-PräsentationenLiteratur:1. Taschenlehrbuch Physiologie (Gekle M. u. a.) Thieme 20102. Repetitorium Physiologie (Speckmann, Hescheler u. Köhling), Elsevier, 2. Aufl. 2008Erklärender Kommentar:Anmeldung vor dem Sommersemester und Anwesenheit bei der Vorbesprechung in der ersten Semesterwoche sindnotwendig.Kategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich PharmaingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:Mikrobiologie für Ingenieure (BCPI) (MB-IBVT-44)Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 48 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 52: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

7.3. Synthetische Arzneistoffe

Modulbezeichnung:Synthetische Arzneistoffe

Modulnummer:PHA-PC-08

Institution:Pharmazeutische Chemie

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 3

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Synthetische Arzneistoffe (VÜ)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr. rer. nat. Conrad KunickQualifikationsziele:Teilnehmer der Veranstaltung können Strukturen, chemische Funktionalitäten und daraus abgeleitete Eigenschaftensynthetischer Arzneistoffe beurteilen. Dazu gehört insbesondere, Gruppeneigenschaften wichtiger Arzneistoffe zu kennenund deren Relevanz für die Verarbeitung der Wirkstoffe einzuschätzen. Prototypen besonders wichtigerArzneistoffklassen können erkannt und eingeordnet werden. Grundlegende stereochemische Besonderheiten (Chiralität,Diastereomerie) von Arzneistoffen können erkannt und beschrieben werden. Die Stabilität von Arzneistoffen kannbeurteilt werden, insbesondere in Abhängigkeit von physikalischen und chemischen Einflussgrößen bei Lagerung undVerarbeitung. Die Aussagekraft von Analysenverfahren für Identität, Reinheit und Gehalt von Arzneistoffen kann ebenfallsbeurteilt werden.Inhalte:In der Lehrveranstaltung werden Struktur und chemische Eigenschaften ausgewählter, besonders relevanter Arzneistoffebehandelt. An einzelnen Beispielen werden angesprochen: Molekulare Struktur und funktionelle Gruppen synthetischerArzneistoffe, Reaktivität im Hinblick auf Säure-Base-Eigenschaften, oxidierende oder reduzierende Wirkung,Hydrolysierbarkeit, Photostabilität, etc.. Weitere Beispiele dienen der Erklärung der chemischen Nomenklatur derArzneistoffe sowie ihrer Stereochemie, ihrer physikochemischen Eigenschaften und ihrer Stabilität. PotenzielleVerunreinigungen aus Synthese und Zersetzung werde ebenfalls behandelt. In der Übung werden die Lehrinhalte anhandpraxisrelevanter Aufgabenstellungen vertieft.Lernformen:Vorlesung, ÜbungenPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Mündliche Prüfung (30 Minuten) oder Klausur (90 Minuten)Turnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Conrad KunickSprache:DeutschMedienformen:PowerPoint-Präsentation, TafelarbeitLiteratur:Berthold Göber, Peter Surmann (Herausgeber), Arzneimittelkontrolle - Drug Control: Grundlagen und Methoden derPrüfung und Standardisierung von Arzneimitteln. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft.Karl-Heinz Hellwich: Chemische Nomenklatur, Govi-Verlag.Karl-Heinz Hellwich: Stereochemie: Grundbegriffe, Springer-Verlag.Arzneibuch-Kommentar, Govi-Verlag.Peter Imming, Susanne Keitel, Arzneibuchanalytik - Grundlagen für Studium und Praxis, WissenschaftlicheVerlagsgesellschaft.Kurt Eger, Reinhard Troschütz und Hermann J. Roth: Arzneistoffanalyse: Reaktivität - Stabilität - Analytik,Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft.

Erklärender Kommentar:Synthetische Arzneistoffe (V): 2 SWSSynthetische Arzneistoffe (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich PharmaingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:

Seite 49 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 53: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Pharmaingenieurwesen (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 50 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 54: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8. Wahlbereich8.1. Angewandte Mikrobiologie

Modulbezeichnung:Angewandte Mikrobiologie

Modulnummer:MB-IBVT-37

Institution:Bioverfahrenstechnik

Modulabkürzung:AMB

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 5

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Angewandte Mikrobiologie (V) Labor Angewandte Mikrobiologie (L)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Dr.rer.nat. Bernd NörtemannQualifikationsziele:(D):Die Studierenden beherrschen die Prinzipien und deren Anwendungen bei der mikrobiellen Produktion von hoch- undniedermolekularen Bioprodukten. Hierbei steht insbesondere die Kompetenz der Entwicklung von Strategien zurtechnischen Nutzung von Mikroorganismen in den Bereichen der Lebensmittelmikrobiologie, Landwirtschaft, Medizin undUmweltschutz im Vordergrund.

(E):Students master principles and their application in the microbial production of high and low molecular weight products.The students mainly acquire expertise to develop strategies for technical uses of microorganisms in the field of foodmicrobiology, agriculture, medicine and environmental protection.Inhalte:(D):Die Vorlesung Angewandte Mikrobiologie gibt eine Übersicht mit Vertiefungsbeispielen zu den Möglichkeiten dertechnischen Nutzung von Mikroorganismen insbesondere in den Bereichen Lebensmittelmikrobiologie, Landwirtschaft,Molekularbiologie, Medizin und Umweltschutz. Die wichtigsten Themenbereiche sind: Primärmetabolite (z.B.Zitronensäure aus Aspergillus), polymere Polysaccharide, Biofilme, Mikrobiologie der Abwasserreinigung und derBodensanierung, Biodegradationen (allgemeine Prinzipien, Abbau fremdstoffartiger Verbindungen wie z.B. aromatischenKohlenwasserstoffen und synthetischen Komplexbildnern), weitere Themen nach Absprache.

(E):The lecture Applied microbiology provides an overview with selected detailed examples for the possibilities of technicaluse of microorganisms in particular in the field of food microbiology, agriculture, molecular biology, medicine andenvironmental protection. The main topics are: primary metabolites (e.g. citric acid from Aspergillus niger) polymericpolysaccharides, biofilms, microbiology of wastewater treatment and soil remediation, biodegradation (general principles,reduction of xenobiotica such as aromatic carbon or synthetic chelating agent), other topics on request.Lernformen:(D): Vorlesung, Labor mit Protokoll (E): lecture, laboratory course with a protocolPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten1 Studienleistung: Kolloquium und Protokoll zu den absolvierenden Laborversuchen.

(E):1 examination element: written exam, 120 minutes1 course achievement: colloquium and protocol of the completed laboratory experimentsTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Rainer KrullSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Power-Point-Folien (E): board, power-point slides

Seite 51 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 55: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:(1) Munk, Katharina (Hrsg.): Mikrobiologie, Spektrum, Akad. Verl. 2001(2) Fuchs, Georg (Hrsg.), Schlegel, Hans Günter (Begr.): Allgemeine Mikrobiologie, Thieme Verlag Stuttgart, 8. Auflage2007(3) Madigan, Michael T., Brock, Thomas D.: Brock Biology of Microorganisms, Pearson/Benjamin Cummings, 12. Ed.2009(4) G. Antranikian. Angewandte Mikrobiologie. Springer-Verlag, ISBN 3-540-24083-7Erklärender Kommentar:Angewandte Mikrobiologie (V): 2 SWSLabor Angewandte Mikrobiologie (L): 1 SWSEmpfohlene Voraussetungen: Grundkenntnisse der MikrobiologieKategorien (Modulgruppen):Wahlpflichtbereich BioingenieurwesenWahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 52 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 56: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.2. Auslegung und Anwendung mechanischer Verfahren

Modulbezeichnung:Auslegung und Anwendung mechanischer Verfahren

Modulnummer:MB-IPAT-37

Institution:Partikeltechnik

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 5

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Mechanische Verfahrenstechnik 2 (V) Mechanische Verfahrenstechnik 2 (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Universitätsprofessor Dr.-Ing. Arno KwadeQualifikationsziele:Nach Abschluss dieses Moduls verfügen die Studierenden über vertiefte Kenntnisse im Bereich der MechanischenVerfahrenstechnik. Sie können ausgewählte Verfahren anwenden sowie erforderliche Maschinen auswählen undauslegen. Sie verfügen über die grundlegenden Kenntnisse zur Simulation mechanischer Verfahren.Inhalte:Aufbauend auf dem Modul "Grundlagen der mechanischen Verfahrenstechnik" werden in diesem Modul die Gestaltungund Auslegung von Verfahren und Maschinen zur Herstellung maßgeschneiderter partikulärer Produkte besprochen.Insbesondere wird die Gestaltung und Auslegung von Zerkleinerungs- und Klassiermaschinen (Mühlen, Sichter,Siebmaschinen) sowie Maschinen zur Partikelabscheidung (Eindicker, Filter, Zentrifugen) behandelt. Ferner werden dieStudenten in die Themengebiete Wirbelschicht und numerische Verfahren der Mechanischen Verfahrenstechnikeingeführt.

Die Vorlesung ist wie folgt gegliedert:- Zerkleinerungsverfahren und -maschinen (Brecher, Mühlen mit losen Mahlkörpern, Strahlmühlen, Prallmühlen,Walzenmühlen), Siebmaschinen, Sichter- Verfahren und Maschinen zur Partikelabscheidung, insbesondere Fest-Flüssig-Trennung (Eindicker, Filter, Zentrifugen)- Wirbelschichten- Einführung in numerische Berechnung von mechanischen Verfahren (Populationsbilanzen, Diskrete-Elemente-Methode)Lernformen:Vorlesung, Übung, GruppenarbeitPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 MinutenTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Arno KwadeSprache:DeutschMedienformen:Beamer, Tafel, Skript, Film, ExponateLiteratur:1. STIEß, M.: Mechanische Verfahrenstechnik 2, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 19942. BOHNET, M. (Hrsg.): Mechanische Verfahrenstechnik, Wiley-VCH, Weinheim 20043. DAILER, K.; ONKEN, U.; LESCHONSKI, K.: Grundzüge der Verfahrenstechnik und Reaktionstechnik, Hanser VerlagMünchen 19864. SCHUBERT, H. (Hrsg.): Handbuch der Mechanischen Verfahrenstechnik, Wiley-VCH, Weinheim 20035. VorlesungsskriptErklärender Kommentar:Mechanische Verfahrenstechnik 2 (V): 2 SWSMechanische Verfahrenstechnik 2 (Ü): 1 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse über die Grundlagen der Mechanischen Verfahrenstechnik, mathematischeGrundkenntnisseKategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Seite 53 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 57: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), WirtschaftsingenieurwesenMaschinenbau (BPO 2014) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor),Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 54 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 58: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.3. Biochemie für Bioingenieure

Modulbezeichnung:Biochemie für Bioingenieure

Modulnummer:BT-BBT2-17

Institution:Biochemie und Biotechnologie 2

Modulabkürzung:BC

Workload: 150 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 94 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 4

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Biochemie für Bioingenieure und Bioverfahrenstechniker (V) Biochemie für Bioingenieure und Bioverfahrenstechniker (L)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr. Udo RauQualifikationsziele:Die Studierenden kennen die Grundlagen der Biochemie in Form von Biomolekülen und Stoffwechselwegen. Sie habendie Befähigung erlangt, die biochemischen Vorgänge in der Zelle zu verstehen, um mit Biologen und Biotechnologen überentsprechende Fragestellungen zu diskutieren. In dem Praktikum werden die Studierenden die erlernten theoretischenGrundlagen über die Zellvorgänge in Einzelversuche umsetzen und im begleitenden Seminar vertiefen.Inhalte:Vorlesung:Biomoleküle: Wasser, Aminosäuren, Peptide und Proteine, Enzyme, Kohlenhydrate, Lipide und Membranen,Nukleinsäuren, Stoffwechsel, Glycolyse, Pentose-Phosphat-Weg, Citratzyklus, Atmungskette, Fettsäureabbau undsynthese, Aminsäsuresynthese.Praktikum:Analyse von Stoffwechselprodukten, chemische, enzymatische und apparative Bestimmungsmethoden wie z.B.reduzierende Zucker, Protein und Ethanol.Lernformen:Vorlesung, PraktikumPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 min1 Studienleistung: Protokolle zu den durchgeführten LaborversuchenTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Udo RauSprache:DeutschMedienformen:---Literatur:Horton , Moran, Scrimgeour, Perry, Rawn, Biochemie Verlag Peasron StudiumMüller-Esterl, Biochemie Elsevier Spektrum Akademischer VerlagChristen, Jaussi, Biochemie eine Einführung Springer VerlagErklärender Kommentar:Biochemie für Bioingenieure, Bioverfahrenstechniker und Chemiker (V): 2 SWSLabor Biochemie für Bioingenieure und Bioverfahrenstechniker (P): 2 SWSKategorien (Modulgruppen):Wahlpflichtbereich BioingenieurwesenWahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 55 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 59: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.4. Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) PI

Modulbezeichnung:Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) PI

Modulnummer:PHA-IPB-05

Institution:Pharmazeutische Biologie

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 3

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) (PI) (V) Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) (PI) (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Beide Lehrveranstaltungen sind zu belegen.Lehrende:Universitätsprofessor Dr. Ludger BeerhuesUniversitätsprofessorin Dr. Ute WittstockDr.rer.nat. Till BeuerleDr.rer.nat. Rainer LindigkeitQualifikationsziele:Für Leitungsfunktionen in industrieller Arzneimittelproduktion und wissenschaftliche Tätigkeit besitzen die Studierendentheoretische Kenntnisse und praktische Fähigkeiten zu pflanzlichen Arzneimitteln von Arzneidrogen über Wirkstoffe zuIndikationen sowie zu Proteinwirkstoffen von Genklonierung über Vektoren zu heterologer Expression.Inhalte:Vermittlung von theoretischem Wissen und Durchführung einer Übung zur 1) Herstellung von Phytopharmaka ausArzneidrogen, Analyse der Wirkstoffe, Bewertung der Qualität sowie Anwendung auf der Grundlage der Wirkung und 2)Erzeugung von Proteinwirkstoffen in heterologen Systemen durch Klonierung und Expression von Transgenen in pro- undeukaryotischen Wirtszellen.Lernformen:Vorlesung, ÜbungPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur (90 Minuten) oder mündliche Prüfung (30 min.)Turnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Ludger BeerhuesSprache:DeutschMedienformen:Beamer, Tafel, Umdrucke, ArzneidrogenLiteratur:Teuscher, Melzig, Lindequist: Biogene ArzneimittelDingermann, Hiller, Schneider, Zündorf: ArzneidrogenDingermann, Winckler, Zündorf: Gentechnik, Biotechnik Grundlagen und WirkstoffeBechthold: Pharmazeutische BiotechnologieErklärender Kommentar:Biogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) (V): 2 SWSBiogene Arzneistoffe (Phytopharmaka & Proteinwirkstoffe) (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich PharmaingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Pharmaingenieurwesen (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 56 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 60: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.5. Bioprozesskinetik

Modulbezeichnung:Bioprozesskinetik

Modulnummer:MB-IBVT-39

Institution:Bioverfahrenstechnik

Modulabkürzung:BPK-Ü

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Bioprozesskinetik (V) Übung Bioprozesskinetik (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:apl. Prof. Dr. Rainer KrullQualifikationsziele:(D):Die Studierenden sind dazu befähigt, Problemlösungen durch den Einsatz von enzymatischen Prozessen zu erarbeiten,dabei verschiedenste physikalische und chemische Randbedingungen zu beachten und für optimaleReaktionsbedingungen zu nutzen. Hierbei erhalten die Studierenden einen vertieften Einblick in biokinetische bzw.enzymatische Reaktionen, Stoffumsetzungen und Produktbildung.

(E):Students will be capable to develop solutions by the use of enzymatic processes. Thereby various physical and chemicalconditions have to be observed and used for optimal reaction conditions. Students gain a deeper insight into biokinetic orenzymatic reactions, mass transfers and product formation.Inhalte:(D):Kinetik enzymatischer Reaktionen: katalytische Wirkung, Substratlimitierung, Transformationen, Einfluss der Temperaturund des pH-Wertes, Effektoren, MehrfachsubstratlimitierungenKinetik des mikrobiellen Wachstums: absatzweise (batch)- , fed batch- und kontinuierliche Kultivierung, Zellerhaltung,Zellimmobilisierung, Zellrückhaltung und rückführung, Morphologie, Myzel- und PelletwachstumMischpopulationen: Interaktionen, kinetische AnsätzeProduktbildung: Kultivierungsprozesse und produkte, Definitionen, Kultivierungstypen, kinetische Modelle, Hemmung desWachstums durch Produkte

(E):Kinetics of enzymatic reactions: catalytic effects, substrate limitation, transformation, influence of temperature and pH-value, effectors, multiple substrate limitationKinetics of microbial growth: batch-, fed batch- and continuous cultivation, cell maintenance, cell immobilization, cellretention and recycling, morphology, mycelium and pellet growthMixed microbial population: interaction, kinetic approachesProduct formation: cultivation processes and products, definition, cultivation types, kinetic models, product inhibition ofgrowthLernformen:(D): Vorlesung, Übung (E): lecture, exercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 120 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Rainer KrullSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Power-Point-Folien (E): board, power-point slides

Seite 57 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 61: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:1. Atkinson B, Mavituna F (1991): Biochemical Engineering and Biotechnology Handbook. Stockton Press, New York.

2. Bailey JE, Ollis DF (1986): Biochemical Engineering Fundamentals. McGraw Hill Book Company, New York.

3. Dunn IJ, Heinzle E et al. (1992): Biological Reaction Engineering. VCH-Verlag Chemie, Weinheim.

4. Hempel DC (2005): Bioverfahrenstechnik. Dubbel, Taschenbuch für den Maschinenbau, 21. Auflage, Springer Verlag,Berlin.

5. Pirt SJ (1975): Principles of microbe and cell cultivation. Blackwell Scientific Publi., Oxford.

6. Stephanopoulos G (1993): Biotechnology Vol. 3: Bioprocessing. VCH-Verlag Chemie, Weinheim.

7. Schügerl K (1985): Bioreaktionstechnik Bd. 1: Grundlagen, Formalkinetik, Reaktortypen und Prozessführung. Salle undSauerländer Verlag, Frankfurt a. M.Erklärender Kommentar:Bioprozesskinetik (V): 2 SWSÜbung Bioprozesskinetik (Ü): 1 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse der Mikrobiologie und BioprozesstechnikKategorien (Modulgruppen):Wahlpflichtbereich BioingenieurwesenWahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Pharmaingenieurwesen (Master), Bioingenieurwesen (BPO 2012)(Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 58 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 62: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.6. Chemische Reaktionskinetik

Modulbezeichnung:Chemische Reaktionskinetik

Modulnummer:MB-IBVT-46

Institution:Bioverfahrenstechnik

Modulabkürzung:CRK

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahl SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Chemische Reaktionskinetik (V) Übung Chemische Reaktionskinetik (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:apl. Prof. Dr. Rainer KrullQualifikationsziele:(D):Die Studierenden sind dazu befähigt mit Mikro- und Makrokinetiken umzugehen und anzuwenden. Sie sind ferner in derLage, erlernte Kenntnisse über heterogene Katalyseprozesse in praktische Anwendungen zu überführen. DieStudierenden beherrschen ferner reaktionstechnische Grundbegriffe sowie die Prinzipien der ThermodynamischenGrundlagen chemischer Reaktionen, der Mikrokinetik homogener Gas- und Flüssigkeitsreaktionen und der Makrokinetikbei Gas/Feststoff- und Fluid/Fluid-Reaktionen.

(E):Students will be capable to handle and apply micro and macro kinetics. They will also be able to transfer their acquiredknowledge of heterogeneous catalytic processes in practical applications. Students will understand the basic concepts ofreaction engineering, principles of the thermodynamic fundamentals of chemical reactions, micro kinetics ofhomogeneous gas and fluid reactions as well as macro kinetics of gas/solid and fluid/fluid reactions.Inhalte:(D):In der Vorlesung Chemische Reaktionskinetik werden reaktionstechnische Grundbegriffe und die thermodynamischenGrundlagen chemischer Reaktionen diskutiert und an Rechenbeispielen erläutert. Themen der nicht durchStofftransportphänomene überlagerten, Mikrokinetik homogener Gas- und Flüssigkeitsreaktionen umfassen denenergetischen Ablauf einer Reaktion, molekulare Reaktionsmechanismen, unterschiedliche Reaktionsordnungen undBesonderheiten heterogener Reaktionen (u.a. Sorptionsvorgänge). Im Kapitel Makrokinetik werdenstofftransportüberlagerte chemische Reaktionsphänomene bei Gas/Feststoff-Reaktionen im und am Katalysatorkornsowie bei Fluid/Fluid-Reaktionen angesprochen.In den begleitenden Übungen werden die in der Vorlesung dargelegten Grundlagen vertieft.

(E):In the lecture Chemical reaction kinetics, basic concepts of reaction engineering and thermodynamic fundamentals ofchemical reactions will be discussed and clarified by calculation examples. In the section micro kinetics ofhomogeneously gas and fluid reactions topics like the energetically reaction sequences, molecular reaction mechanisms,different reaction orders and special features of heterogeneous reactions (e.g. sorption processes) are included. In thechapter macro kinetics, mass transport superimposed chemical reaction phenomena in gas/solid reactions in and aroundcatalytic particle and fluid/fluid-reactions will be discussed.In the accompanying exercise the basics of the lecture will be deepened.Lernformen:(D): Vorlesung, Übungen, Hausaufgaben (E): lecture, exercise, homeworkPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 120 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Rainer KrullSprache:Deutsch

Seite 59 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 63: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Medienformen:(D): Tafel, Power-Point-Folien (E): board, Power-point slidesLiteratur:---Erklärender Kommentar:Chemische Reaktionskinetik (V): 2 SWSÜbung Chemische Reaktionskinetik (Ü): 1 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Grundkenntnisse der Thermodynamik/Physikalischen Chemie.Kategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 60 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 64: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.7. Chemische Reaktionstechnik (TC1)

Modulbezeichnung:Chemische Reaktionstechnik (TC1)

Modulnummer:MB-STD-76

Institution:Studiendekanat Maschinenbau

Modulabkürzung:TC1

Workload: 150 h Präsenzzeit: 40 h Semester: 5

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 110 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Chemische Reaktionstechnik (TC 1) (V) Übungen zur Technischen Chemie (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Bitte löschen Prof. Dr. Adrian SchumpeQualifikationsziele:Die Studierenden verstehen die Einflüsse des Vermischungsverhaltens (ideale und reale Reaktoren) und vonWärmeeffekten auf den Umsatz und die Selektivität in Abhängigkeit von der Reaktionsordnung (Makrokinetik). BeiMehrphasenreaktionen (Fluid/Fluid- und Fluid/Feststoff-Reaktionen, heterogene Katalyse) wird der Einfluss vonTransportwiderständen und die mögliche Kopplung von Stoff- und Wärmebilanzen verstanden.Inhalte:Vorlesung: Schlüsselreaktionen, Thermodynamik, Mikro- und Makrokinetik (ideale Reaktoren, reale Reaktoren,Wärmeeffekte), Mehrphasenreaktoren (Fluid/Fluid-Reaktionen, Reaktionen mit festen Reaktanden, heterogene Katalyse).Übung: Lösen von Aufgaben aus dem Bereich des in den Vorlesungen dargebotenen Stoffs, Vertiefung desVorlesungsstoffs.Lernformen:Vorlesung, ÜbungPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten1 Studienleistung: Übungsaufgabe lösen und vorrechnenTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Adrian SchumpeSprache:DeutschMedienformen:PowerPoint, TafelLiteratur:M. Baerns et al.: Technische Chemie. Wiley-VCH, Weinheim (2. Auflage 2013) ISBN 978-3-527-33072-0Erklärender Kommentar:---Kategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich ChemieingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 61 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 65: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.8. Einführung in die Messtechnik

Modulbezeichnung:Einführung in die Messtechnik

Modulnummer:MB-IPROM-16

Institution:Produktionsmesstechnik

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 5

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahl SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Einführung in die Messtechnik (V) Einführung in die Messtechnik (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Rainer TutschQualifikationsziele:(D)Die Studierenden sind mit den Grundlagen der Messtechnik vertraut. Dies umfasst insbesondere all jene Aspekte, die esim Vorfeld einer Messung, während der Durchführung einer Messung sowie bei der Auswertung und Interpretation dergewonnenen Messdaten zu berücksichtigen gilt.Die Studierenden sind in der Lage, mögliche Fehlerursachen beim Messen durch ein Verständnis der Wechselwirkungvon Messmittel, Messobjekt, Umwelt und Bediener bereits im Vorfeld zu erkennen und durch geeignete Maßnahmen zuvermeiden oder zu minimieren. Darüber hinaus sind die Studierenden im Umgang mit Messdaten geschult, hierzugehören insbesondere jene grundlegenden statistischen Verfahren, die es ermöglichen, die Aussagekraft von Messdatenzu überprüfen und eine Abschätzung der Messunsicherheit vorzunehmen. Weiterhin haben die Studierenden einenÜberblick über aktuelle Messtechniken zur Erfassung von in den Bereichen Prozessüberwachung und Qualitätssicherunghäufig zu überwachenden Größen gewonnen.

==========================================================

(E)The students are familiar with the basics of measurement technology. That contains issues concerning preparations ofthe measurement and its realization as well as the evaluation and interpretation of the measured data.The students are able to recognize and avoid or at least minimize possible error sources by understanding theinteractions between measuring device, measuring object, environment and user. Beyond that, they can handle themeasured data, in particular statistic methods enabling them to test the validity of data and to estimate a measurementuncertainty. Furthermore, the students get an overview of state-of-the-art metrology techniques determining variables inprocess monitoring and quality control.Inhalte:(D)Messtechnik im Maschinenbau, grundlegende Begriffe und Definitionen, Rückführbarkeit, Normale und deren Einheiten,gesetzliche Grundlagen des Einheitensystems, Messsignale und Messverfahren, Messabweichungen und derenUrsachen, statistische Methoden in der Messtechnik (z.B. Fehlerfortpflanzung, lineare Regression, Varianzanalyse, t-Test, Chi-Quadrat-Test), Messsignalverarbeitung, ausgewählte Messaufgaben und anschauliche Beispiele aus derindustriellen Messtechnik

==========================================================

(E)Metrology in mechanical engineering, essential terms and definitions, traceability, SI units, labour agreements of the unitysystem, measuring signals and methods, measurement uncertainty and its causes, statistical methods in metrology (e.g.error propagation, linear regression, analysis of variance, t-test, chi-squared-test), handling of measurement signals,selected measuring tasks and concrete examples from industrial measurement technology.Lernformen:(D) Vorlesung, Übung (E) Lecture, ExercisePrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten

(E)1 Examination Element: Written Exam, 120 minuteTurnus (Beginn):jedes Semester

Seite 62 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 66: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Modulverantwortliche(r):Rainer TutschSprache:DeutschMedienformen:(D) Tafel, Folien (E) Board, SlidesLiteratur:1. P. Profos, T. Pfeifer (Hrsg.): Grundlagen derMeßtechnik. 5., überarb. Aufl., München [u.a.]:Oldenbourg, 1997, ISBN: 3-486-24148-62. H.-J. Gevatter, U. Grünhaupt: Handbuch der Mess- undAutomatisierungstechnik in der Produktion, SpringerVerlag, 2006, ISBN: 978-3-540-21207-23. VorlesungsskriptErklärender Kommentar:Einführung in die Messtechnik (V): 2 SWS,Einführung in die Messtechnik (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Verkehrsingenieurwesen (PO WS 2019/20) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012)(Bachelor), Mobilität und Verkehr (WS 2016/17) (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor), Maschinenbau(BPO 2012) (Bachelor), Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Informatik (MPO 2017) (Master),Verkehrsingenieurwesen (PO WS 2017/18) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2014)(Bachelor), Informatik (MPO 20xx) (Master), Mobilität und Verkehr (WS 2013/14) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 63 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 67: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.9. Electrochemical Energy Engineering

Modulbezeichnung:Electrochemical Energy Engineering

Modulnummer:MB-WuB-40

Institution:Energie- und Systemverfahrenstechnik

Modulabkürzung:GBREZEL

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 5

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahl SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Electrochemical Energy Engineering (V) Electrochemical Energy Engineering (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr.-Ing. Ulrike KrewerQualifikationsziele:(D)Die Studierenden besitzen fundierte Kenntnisse über elektrochemische Energiewandler wie Brennstoffzellen, Batterienund Elektrolyse und verstehen die dahinter liegenden elektrochemischen und physikalischen Prozesse. Die Teilnahme ander Lehrveranstaltung versetzt sie in die Lage, Qualität, Einsatzzweck und Betriebsbereich der Zellen einzuschätzen. DesWeiteren können sie die passende elektrochemische Zelle für eine gegebene Anwendung auswählen, analysieren,auslegen und betreiben.

==========================================================

(E)The students have well grounded knowledge of electrochemical energy converters such as fuel cells, batteries andelectrolysers and understand the underlying electrochemical and physical processes. Participation in the course putsthem in a position to evaluate quality, purpose and operating range of the cells. Furthermore, they can select theappropriate electrochemical cell for a given application, analyze, interpret and operate them.Inhalte:(D)Vorlesung:- Einsatzzweck und Funktionsprinzip von Brennstoffzellen, Batterien und Elektrolyseuren- Thermodynamik, Potential und Spannung elektrochemischer Zellen- Elektrochemische Reaktionen und Reaktionskinetik- Transportprozesse in elektrochemischen Zellen- Aufbau und Typen von Brennstoffzellen- Aufbau und Typen von Batterien- Betrieb und Charakterisierung elektrochemischer Zellen- Brennstoffzellensysteme

Übung:- Anwendung der Theorie auf Brennstoffzellen und Batterien inkl. Beispielrechnungen

==========================================================

(E)Lecture:- Application and operating principle of fuel cells, batteries and electrolysers- Thermodynamics, potential and voltage of electrochemical cells- Kinetics and electrochemical reactions- Transport processes in electrochemical cells- Composition and types of fuel cells- Composition and types of batteries- Operation and Characterization of electrochemical cells- Fuel cell systems

Exercise:- Application of the theory on fuel cells and batteries including example calculations.Lernformen:(D) Vorlesung, Übung (E) Lecture, Exercise

Seite 64 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 68: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Prüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E)1 Examination element: Written exam, 120 minutes or oral examination 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Ulrike KrewerSprache:EnglischMedienformen:(D) Tafel, Folien, Beamer (E) Blackboard, Slides, BeamerLiteratur:- C.H. Hamann, W. Vielstich, Elektrochemie, 4. Auflage, 2005, Wiley VCH- R. O'Hayre et al., Fuel Cell Fundamentals, 1. Auflage, 2006, Wiley VCH- P. Kurzweil, Brennstoffzellentechnik, 1. Auflage, 2003, Vieweg- C. Daniel, J.O. Besenhard: Handbook of Battery Materials, 2. Auflage, 2011, Wiley VCH- T. Reddy, Linden's Handbook of Batteries, 4. Auflage, 2010, McGraw Hill- Umdruck zur VorlesungErklärender Kommentar:Electrochemical energy engineering (V): 2 SWSElectrochemical energy engineering (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Nachhaltige Energietechnik (Master), Maschinenbau (BPO 2012)(Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2014) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau(BPO 2012) (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 65 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 69: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.10. Grundlagen der Anatomie und Physiologie

Modulbezeichnung:Grundlagen der Anatomie und Physiologie

Modulnummer:PHA-IPT-09

Institution:Pharmakologie, Toxikologie und Klinische Pharmazie

Modulabkürzung:Anat-Physiol

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 84 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Kurs der Physiologie - Blockveranstaltung - (Ü) Grundlagen der Anatomie und Physiologie I (V)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Aus der Vorlesung müssen nur ausgewählte Themen gehört werden.Lehrende:Universitätsprofessor Dr. Ingo RustenbeckUniversitätsprofessor Dr. Sönke BehrendsKirstin SchumacherNele GörglerQualifikationsziele:Grundlegende Kenntnis des makro- und mikroanatomischen Aufbaus des menschlichen Organismus und seinerphysiologischen RegulationsvorgängeInhalte:Einführung Cytologie/Histologie; Makroanatomie Bewegungsapparat und Nervensystem, Physiologie desNervensystems, der Hormone, des Kreislaufs, des Nierensystems und der VerdauungLernformen:Vorlesung des Lehrenden, Präsentationen, Computersimulationen von VersuchenPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:Anwesenheit, Bestehen der KlausurTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Ingo RustenbeckSprache:DeutschMedienformen:Powerpoint-PräsentationenLiteratur:1. Taschenlehrbuch Physiologie (Gekle M. u. a.) Thieme 20102. Repetitorium Physiologie (Speckmann, Hescheler u. Köhling), Elsevier, 2. Aufl. 2008Erklärender Kommentar:Anmeldung vor dem Sommersemester und Anwesenheit bei der Vorbesprechung in der ersten Semesterwoche sindnotwendig.Kategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich PharmaingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:Mikrobiologie für Ingenieure (BCPI) (MB-IBVT-44)Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 66 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 70: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.11. Grundlagen der Bioinformatik für BCPI

Modulbezeichnung:Grundlagen der Bioinformatik für BCPI

Modulnummer:MB-STD-74

Institution:Studiendekanat Maschinenbau

Modulabkürzung:

Workload: 120 h Präsenzzeit: 28 h Semester: 4

Leistungspunkte: 4 Selbststudium: 92 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahl SWS: 2

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Grundlagen der Bioinformatik (Bio-BB 23) (V)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr. Dietmar SchomburgQualifikationsziele:Erlangen der Qualifikation zur Bearbeitung und Visualisierung bioinformatischer Probleme, Grundlagen der Bedienungeines UNIX-Betriebssystems, Struktur biologischer Datenformate, Analyse biologischer Sequenzen anhand andererDaten mit Hilfe von verschiedenen wahrscheinlichkeitstheoretischen Modellen.Inhalte:Die Vorlesung Grundlagen der Bioinformatik (Sequenzen, Algorithmen, Datenbanken) behandelt Themen aus derAnalyse von Sequenzdaten, insbesondere DNA-, RNA-, und Proteinsequenzen, die Algorithmen zu ihrer Verarbeitung,Suche, Vergleich, und Ablage sowie Organisation in Datenbanken, Methoden zum Vergleich von ganzen Genomen sowiezur Funktionsvorhersage von Genfunktionen (Genomannotation).Lernformen:Vorlesung und SeminarvortragPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:Prüfungsleistung: SeminarvortragTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Dietmar SchomburgSprache:DeutschMedienformen:---Literatur:---Erklärender Kommentar:Vorausgesetzt werden Kenntnisse in BiochemieKategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 67 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 71: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.12. Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften

Modulbezeichnung:Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften

Modulnummer:MB-IOT-20

Institution:Oberflächentechnik

Modulabkürzung:GGW

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften (V) Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr. rer. nat. Claus-Peter KlagesQualifikationsziele:(D)Die Studierenden haben nach Abschluss dieses Modul einen Überblick über grundlegende Eigenschaften von Grenz- undOberflächen sowie Kenntnisse der wichtigsten Grenzflächenphänomene, die für ingenieurwissenschaftlicheFragestellungen von Bedeutung sind, erlangt. Die Studierenden sind in die Lage zu analysieren, welche Faktoren dieenergetischen Verhältnisse der Wechselwirkung von biologischen oder nicht-biologischen Partikeln mit Grenzflächensteuern.Die Studierenden haben damit mathematische und naturwissenschaftliche Methoden erlernt, um Grenzflächenproblemein ihrer Grundstruktur zu abstrahieren und zu analysieren. Sie haben umfassende ingenieurwissenschaftlicheGrundkenntnisse auf dem Gebiet der Grenzflächenwissenschaften erworben und Methoden zur Modellbildung vonGrenzflächenerscheinungen kennengelernt.

==========================================================

(E)After finishing the module students will have an overview of basic properties of interfaces and surfaces as well asknowledge about interface phenomena that are of importance for engineering problems. Students are able to analyzefactors influencing the energetic conditions of the interaction between surfaces and biological as well as non-biologicalparticles. After the module students know mathematical and natural scientific methods to abstract and analyze the basicstructure of interfacial problems. They have extensive engineering basics in the field of interfacial science and theylearned methods for modelling interfacial phenomena.Inhalte:(D)1. Einleitung, Literatur, Begriffe2. Flüssigkeitsoberflächen3. Gekrümmte Oberflächen4. Festkörperoberflächen5. Benetzung Grundlagen6. Benetzung Anwendungen7. Van-der-Waals-Kräfte und Säure-Base-Wechselwirkungen8. Anziehung und Adhäsion mikro- und makroskopischer Körper9. Disperse und polare Wechselwirkungen an Grenzflächen10. Geladene Grenzflächen: Elektrische Doppelschichten11. Elektrokinetische Phänomene12. Kräfte zwischen geladenen Grenzflächen13. DLVO- und XDLVO-Theorie

==========================================================

(E)1. Introduction, literature, definitions2. Liquid surfaces3. Curved surfaces4. Solid surfaces5. Wetting basics6. Wetting applications7. Van-der-Waals forces and acid-base interactions8. Attraction and adhesion of microscopical and macroscopical bodies

Seite 68 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 72: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

9. Disperse and polar interactions at interfaces10. Charged surfaces: electric double layers11. Electrokinetic phenomena12. Forces between charged surfaces13. DLVO theory and XDLVO theoryLernformen:(D) Vorlesung, Übungen in der Gruppe (E) Lecture and tutorialPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E)1 Examination element: oral exam, 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Claus-Peter KlagesSprache:DeutschMedienformen:(D) Beamerpräsentation, Tafel, Manuskript (E) Powerpoint presentation, copies of slides, excercises with solutionsLiteratur:1. Israelachvili, J.: Intermolecular and surface forces: With applications to colloidal and biological systems. AcademicPress Inc., 19912. Norde, W.: Colloids and interfaces in life sciences. Marcel Dekker Ltd., 20033. Van Oss, Carel J.: Interfacial forces in aqueous media. St. Lucie Press, 2006, Kap. I VErklärender Kommentar:Grundlagen der Grenzflächenwissenschaften (V): 2 SWSGrundlagen der Grenzflächenwissenschaften (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich ChemieingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 69 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 73: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.13. Grundlagen der Umweltschutztechnik

Modulbezeichnung:Grundlagen der Umweltschutztechnik

Modulnummer:MB-PFI-22

Institution:Flugantriebe und Strömungsmaschinen

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahl SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Grundlagen der Umweltschutztechnik (V) Grundlagen der Umweltschutztechnik (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Universitätsprofessor Dr.-Ing. Arno KwadeProf. Dr.-Ing. Jens FriedrichsQualifikationsziele:(D):Nach Abschluss dieses Moduls besitzen die StudierendenKenntnisse über die grundlegende Aspekte des Umweltschutzes sowie die umweltgefährdenden Potenziale vonflüssigen, festen und gasförmigen Schadstoffen. Typische Messmethoden im Umweltschutz sind bekannt undMessverfahren wie -geräte können ausgewählt und eingesetzt werden. Darüber hinaus werden rechtliche Aspekte undAnforderungen zum Umweltschutz vermittelt.

(E):On completion of this module the student has gained basic knowledge of environmental engineering. The student is ableto evaluate the risks of solid, fluid and gaseous pollutants. Common measuring methods are acquainted and can beemployed using the correct measuring equipment. Knowledge of the national legal framework and requirements forenvironmental protection are imparted.Inhalte:(D):Vorlesung:- Feste, Flüssige, gasförmige Schadstoffe- Messmethoden für verschiedene Schadstoffe- Schadstoffe und Schadstoffausbreitung in der Atmosphäre- Verbrennungsschadstoffe- Lärm- und Lärmschutz- Technikbewertung & rechtliche Aspekte

Übung:- Rechenbeispiele zu ausgewählten Kapiteln- Auswahl von Messgeräten- Auswertung von Messungen

(E)Lecture:- Solid, liquid and gaseous pollutants- Measuring techniques for mentioned pollutants- Distribution of pollutants in the atmosphere- Combustion pollutants- Noise and noise protection- Assessment of protective measures- Legal framework

Exercise:- Calculation examples- Selection of measuring instruments- Analysis of measuring dataLernformen:(D): Vorlesung und Übung (E): lecture and exercise

Seite 70 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 74: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Prüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 Minuten

(E):1 examination element: written exam, 120 minutes or oral exam, 30 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Jens FriedrichsSprache:DeutschMedienformen:(D): Tafel, Folien, Beamer (E): board, slides, projectorLiteratur:---Erklärender Kommentar:Grundlagen der Umweltschutztechnik (V): 2 SWSGrundlagen der Umweltschutztechnik (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), WirtschaftsingenieurwesenMaschinenbau (BPO 2014) (Bachelor), Bioingenieurwesen (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau(Bachelor), Maschinenbau (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor),Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 71 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 75: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.14. Industrielle Chemie

Modulbezeichnung:Industrielle Chemie

Modulnummer:CHE-ITC-23

Institution:Technische Chemie

Modulabkürzung:

Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 6

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahl SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Industrielle Chemie (V) Technisch-Chemische Exkursion (Exk)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Die Exkursion wird auch im Wintersemester angeboten.Lehrende:Bitte löschen Prof. Dr. Adrian SchumpeProf. Dr. Henning MenzelQualifikationsziele:Die Studierenden haben Kenntnisse erworben über die Geschichte und Organisationsstrukturen der ChemischenIndustrie, Verfahrensentwicklung, Patentrecht, Erdölförderung und -verarbeitung, organische und anorganischeBasischemikalien, Polymerisationstechnik und Polymere sowie biotechnologische Produktionsverfahren. Exemplarischhaben sie auch die industrielle Praxis kennengelernt.Inhalte:Schwerpunkte der Vorlesung Industrielle Chemie sind: Geschichte und Organisationsstrukturen der ChemischenIndustrie, Verfahrensentwicklung, Patentrecht, Erdölförderung und -verarbeitung, organische und anorganischeBasischemikalien, Synthese und Eigenschaften der wichtigsten Polymere (Polyester, Polyamide, Polyolefine,Polyurethane), Polymerisationstechniken, Recycling von Polymeren, biotechnologische Produktion. Eine Exkursion gibtpraxisnahe Einblicke in ausgewählte Produktionsanlagen.Lernformen:Vorlesung, ExkursionPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Min.1 Studienleistung: ExkursionTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Adrian SchumpeSprache:DeutschMedienformen:Power Point, FolienLiteratur:1. M. Baerns, A. Behr, A. Brehm, J. Gmehling, H. Hofmann, U. Onken, A. Renken: Technische Chemie. Wiley-VCH,Weinheim 2006.2. H. J. Arpe: "Industrielle Organische Chemie". 6. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim 2007.3. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 6. Auflage (TU-weiter Onlinezugang auf Basis einer Lizenz des ITC,http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/mrwhome/104554801/HOME).Erklärender Kommentar:Industrielle Chemie (V): 2 SWSEintägige ExkursionEmpfohlene Voraussetzungen: Grundkenntnisse der ChemieKategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 72 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 76: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.15. Instrumentelle Analytik

Modulbezeichnung:Instrumentelle Analytik

Modulnummer:CHE-ITC-03

Institution:Technische Chemie

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 3

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 94 h Anzahl Semester: 2

Pflichtform: Wahl SWS: 4

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Instrumentelle Analytik (V) Instrumentelle Analytik, Praktikum (für Bioingenieurwesen) (P)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Bitte löschen Prof. Dr. Adrian SchumpeBitte löschen Dirk-Christian EitingQualifikationsziele:Die Studierenden erwerben vielseitige theoretische Kenntnisse über Online- und Offline-Messmethoden an Bioreaktoren.Für einige ausgewählte Messmethoden werden praktische Fertigkeiten erworben.Inhalte:Die Vorlesung Instrumentelle Analytik hat folgende Inhalte: Physikalische Messgrößen (Temperatur, Druck, Drehzahl,Leistungseintrag, Rheometrie, Gasanteil, Schaum, Durchfluss, Mischzeit, Blasengröße), Gasphasekonzentrationen (O2,CO2), Flüssigphasekonzentrationen (Trübung, Potentiometrie, Amperometrie, Fluoreszenz, HPLC, FIA, Elektrophorese),Biosensoren (Bio-Elektroden, Enzym-Thermistoren, Bio-FET, piezoelektrische u. optische Sonden), Surface PlasmonResonance.

Im Praktikum Instrumentelle Analytik werden 5 Versuche aus folgender Auswahl durchgeführt: Gaschromatographie(GC), Ionenchromatographie mittels HPLC, Ammoniak-Elektrode, Glucose-Sensor, Rheologie,Atomabsoptionsspektroskopie (AAS).Lernformen:Vorlesung, PraktikumPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 min., oder mündliche Prüfung, 30 Min.1 Studienleistung: Kolloquien (jew. ca. 15-20 min.) und Protokolle zu den Praktikumsversuchen (ca. 20 Seiten)Turnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Adrian SchumpeSprache:DeutschMedienformen:Folien, Power PointLiteratur:1. F. Lottspeich, H. Zorbas: Bioanalytik, Spektrum Akad. Verl., Heidelberg 1998.2. H. Bühler: Messen in der Biotechnologie, Hüthig Verlag, Heidelberg 1985.3. Measuring, Modelling and Control, in: Biotechnology, 2. Aufl., Bd. 4 (Hrsg. K. Schü-gerl), VCH, Weinheim 1991.4. Lernprogramm Teach me: Instrumentelle Analytik. Springer Verlag, 2003 (ISBN 3-540-14957-0).5. FolienskriptErklärender Kommentar:Instrumentelle Analytik (V): 2 SWSInstrumentelle Analytik (P): 2 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Grundlegendes Verständnis physikalischer ZusammenhängeKategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012)(Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 73 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 77: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.16. Makromolekulare Chemie

Modulbezeichnung:Makromolekulare Chemie

Modulnummer:CHE-ITC-24

Institution:Technische Chemie

Modulabkürzung:MMC

Workload: 120 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 5

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahl SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Grundlagen der Polymerchemie (V) Übung zur VL Polymerchemie (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):AlleLehrende:Prof. Dr. Henning MenzelQualifikationsziele:Qualifikationsziele: Die Studierenden gewinnen ein erstes Verständnis für Makromoleküle. Sie haben verschiedenesynthetische Möglichkeiten auch an ausgewählten technischen Produkten und Verfahren kennengelernt und einenEinblick in die besonderen physikalisch-chemischen Eigenschaften von Polymeren und ihren Lösungen erhalten.Inhalte:---Lernformen:Vorlesung und Vortrag des Lehrenden und ÜbungPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten oder mündliche Prüfung, 30 MinutenTurnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Henning MenzelSprache:DeutschMedienformen:Powerpoint, TafelLiteratur:1) Tieke, B., Makromolekulare Chemie, 2. Auflage, Wiley-VCH, 20052) Brahm, M., Polymerchemie kompakt, Hirzel Verlag, 20053) Cowie, J.M.G. Polymers: Chemistry and Physics of modern Materials, Nelson Thornes 20024) FolienskriptErklärender Kommentar:Vorlesung Einführung in die Makromolekulare Chemie: 2 SWSÜbung Makromolekualre Chemie: 1 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: grundlegende Kenntnisse der organischen ChemieKategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Maschinenbau (PO 2014) (Master), WirtschaftsingenieurwesenMaschinenbau (PO 2014) (Master), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 74 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 78: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.17. Membrantechnologie

Modulbezeichnung:Membrantechnologie

Modulnummer:MB-ICTV-40

Institution:Chemische und Thermische Verfahrenstechnik

Modulabkürzung:MemT

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 5

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahl SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Membrantechnologie (V) Membrantechnologie (Ü) Labor Membrantechnologie (L)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.): Membrantechnologie (V) Membrantechnologie (Ü) Labor Membrantechnologie (L)Lehrende:Jun.-Prof. Dr. Julia GroßeheilmannQualifikationsziele:(D)Die Studierenden erwerben ein grundlegendes Verständnis für Membranprozesse, den Einsatz von Membranen sowohlMembranprozesse in technischer als auch in wirtschaftlicher Hinsicht zu bewerten. Die Studierenden erlernen dieKenntnis zur Membranauswahl, Modulkonstruktion und Betriebsweise und können Membranverfahren mit anderenetablierten Trennverfahren vergleichen. Die Studierenden können vorliegende Trennprobleme mit den verschiedenenMembranverfahren (z.B. Umkehrosmose, Nanofiltration, Ultrafiltration, Mikrofiltration, Gasseparation und Dialyse)erörtern.

==========================================================

(E)The students gain a basic understanding of membrane processes, to evaluate the use of membranes and membraneprocesses both technically and economically. Students learn the knowledge of membrane selection, module design andoperation modes and can compare membrane processes with other established separation techniques. Students candiscuss the present separation problems with various membrane processes (e.g. reverse osmosis, nanofiltration,ultrafiltration, microfiltration, gas separation and dialysis).Inhalte:(D)Die Vorlesung gliedert sich in 2 Hauptteile. Im ersten Teil werden die Grundlagen, wie typische Merkmale vonMembranprozessen, Strukturen (Materialien, Herstellung) und Stoffaustauschvorgänge vermittelt. Hierbei werden auchAspekte der Entwicklung organischer und anorganischer Membranen, sowie die Modifizierung von Membranen zurErzielung verbesserter Trenneigenschaften betrachtet. Im zweiten Teil werden anwendungsorientierte Themenbeleuchtet, dabei wird ein spezieller Fokus im Bereich der pharmazeutischen Industrie gelegt und den aktuellenForschungsstand vermittelt. Ein repräsentativer Versuch (Ultrafiltration) wird am Ende der Vorlesung vorgeführt bzw. vonden Studierenden selbst durchgeführt (je nach Anzahl der Teilnehmer).

==========================================================

(E)The lecture is divided into two main parts. In the first part, the basics, such as typical characteristics of membraneprocesses, structures (materials, synthesis) and mass transfer processes are shown. Aspects of the development oforganic and inorganic membranes as well as the modification of membranes to achieve improved separation performanceare also considered. In the second part, application-oriented topics are highlighted, with a special focus on thepharmaceutical industry and the current state of research. A representative experiment (ultrafiltration) will be presented atthe end of the lecture or performed by the students themselves (depending on the number of participants).Lernformen:(D) Powerpoint, Tafel, Labor (E) Powerpoint, Board, LaboratoryPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten (ab 15 Teilnehmer) oder mündliche Prüfung 30 min (bis 15 Teilnehmer)

(E)1 Examination element: written exam, 90 minutes or oral exam, 30 minutes

Seite 75 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 79: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Turnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Stephan SchollSprache:DeutschMedienformen:(D) Vorlesungsfolien (E) SlidesLiteratur:- R. Rautenbach: Membranverfahren Grundlagen der Modul- & Anlagenauslegung- M. Mulder: Basic Prinicples of Membrane Technology- R.W. Baker: Membrane Technology and Applications- K. Ohlrogge: Membranen Grundlagen, Verfahren und industrielle AnwendungenErklärender Kommentar:Studierende, die dieses Modul belegen wollen, sollten ein Grundverständnis für Chemie / Physikalische Chemie sowie eintechnisches Verständnis besitzen.Kategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 76 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 80: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.18. Pharmabioverfahrenstechnik

Modulbezeichnung:Pharmabioverfahrenstechnik

Modulnummer:MB-IBVT-43

Institution:Bioverfahrenstechnik

Modulabkürzung:

Workload: 180 h Präsenzzeit: 70 h Semester: 3

Leistungspunkte: 6 Selbststudium: 110 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahl SWS: 5

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Pharmabioverfahrenstechnik (V) Pharmabioverfahrenstechnik - Übung (Ü) Pharmabioverfahrenstechnik - Praktikum (L)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:apl. Prof. Dr. Rainer KrullQualifikationsziele:(D):Im Rahmen des Moduls erlernen die Studierenden die Grundlagen der Pharmabioverfahrenstechnik und vertiefen ihrWissen zur biotechnologischen Wertstoffproduktion vorwiegend von Sekundätmetaboliten an konkreten Beispielen vonpharmazeutischen Wirkstoffgruppen, u.a. Antibiotika. Neben der verfahrenstechnischen Umsetzung und derProzessvalidierung sind die Aufreinigung und die Prozessanalytik ein weiterer Schwerpunkt der Lehrveranstaltung.

(E):As part of the module, students learn the basics of pharmaceutical biochemical engineering and deepen their knowledgeof biotechnological drug production of secondary metabolites with examples of active pharmaceutical ingredients, e.g.antibiotics. Furthermore the realization of the process engineering and process validation as well as the purification andprocess analytics will be in the focus of the lecture.Inhalte:(D):Pharmabioverfahrenstechnik Definition und BedeutungGeschichtliche Entwicklung der PharmaindustrieWirkstoffsynthese mit BiokatalysatorenMethoden der Targetidentifikation und Validierung (Omics-Technologien)Produktion, Aufreinigung und Analytik pharmazeutischer WirkstoffeValidierung des HerstellungsprozessesBetrachtung ausgewählter Biopharmazeutika (u.a. Antibiotika, Impfstoffe, Antikörper)

(E):Pharmaceutical biochemical engineering definition and importanceHistorical development of the Pharmaceutical industryDrug synthesis with biocatalystsMethods of target identification and validation (Omics-technologies)Production, purification and analytic of pharmaceutical drugsValidation of manufacturing processesContemplation of chosen biopharmaceuticals (e.g. antibiotics, vaccines, monoclonal antibodies)Lernformen:(D): Vorlesung, Übungen, Labor mit Protokoll (E): lecture, exercise, laboratory course with a protocolPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D):1 Prüfungsleistung: Klausur, 120 Minuten1 Studienleistung: Kolloquium oder schriftliches Antestat und Protokoll zu den absolvierenden Laborversuchen

(E):1 examination element: written exam, 120 minutes1 Course achievement: colloquium (verbal or written) and protocol of the completed laboratory experimentsTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Rainer KrullSprache:Deutsch

Seite 77 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 81: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Medienformen:(D): Tafel, Power-Point-Folien (E): board, power-point slidesLiteratur:(1)O. Kayser: Grundwissen der pharmazeutischen Biotechnologie, 2. Überarb. Auflage, Springer Verlag - ISBN 978-3-8348-2556-8(2)C. Kokate, S Jalapure, P. Hurakadle: Textbook of pharmaceutical biotechnology, Elsevier - ISBN: 978-81-312282-9Erklärender Kommentar:Pharmabioverfahrenstechnik (V): 2 SWSÜbung Pharmabioverfahrenstechnik (Ü): 2 SWSPraktikum Pharmabioverfahrenstechnik (P): 1 SWSEmpfohlenen Voraussetzungen: Grundkenntnisse über Chemie- und Bioreaktoren sowie MikrobiologieKategorien (Modulgruppen):WahlbereichVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 78 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 82: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.19. Synthetische Arzneistoffe

Modulbezeichnung:Synthetische Arzneistoffe

Modulnummer:PHA-PC-08

Institution:Pharmazeutische Chemie

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 3

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Synthetische Arzneistoffe (VÜ)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:Prof. Dr. rer. nat. Conrad KunickQualifikationsziele:Teilnehmer der Veranstaltung können Strukturen, chemische Funktionalitäten und daraus abgeleitete Eigenschaftensynthetischer Arzneistoffe beurteilen. Dazu gehört insbesondere, Gruppeneigenschaften wichtiger Arzneistoffe zu kennenund deren Relevanz für die Verarbeitung der Wirkstoffe einzuschätzen. Prototypen besonders wichtigerArzneistoffklassen können erkannt und eingeordnet werden. Grundlegende stereochemische Besonderheiten (Chiralität,Diastereomerie) von Arzneistoffen können erkannt und beschrieben werden. Die Stabilität von Arzneistoffen kannbeurteilt werden, insbesondere in Abhängigkeit von physikalischen und chemischen Einflussgrößen bei Lagerung undVerarbeitung. Die Aussagekraft von Analysenverfahren für Identität, Reinheit und Gehalt von Arzneistoffen kann ebenfallsbeurteilt werden.Inhalte:In der Lehrveranstaltung werden Struktur und chemische Eigenschaften ausgewählter, besonders relevanter Arzneistoffebehandelt. An einzelnen Beispielen werden angesprochen: Molekulare Struktur und funktionelle Gruppen synthetischerArzneistoffe, Reaktivität im Hinblick auf Säure-Base-Eigenschaften, oxidierende oder reduzierende Wirkung,Hydrolysierbarkeit, Photostabilität, etc.. Weitere Beispiele dienen der Erklärung der chemischen Nomenklatur derArzneistoffe sowie ihrer Stereochemie, ihrer physikochemischen Eigenschaften und ihrer Stabilität. PotenzielleVerunreinigungen aus Synthese und Zersetzung werde ebenfalls behandelt. In der Übung werden die Lehrinhalte anhandpraxisrelevanter Aufgabenstellungen vertieft.Lernformen:Vorlesung, ÜbungenPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:1 Prüfungsleistung: Mündliche Prüfung (30 Minuten) oder Klausur (90 Minuten)Turnus (Beginn):jährlich WintersemesterModulverantwortliche(r):Conrad KunickSprache:DeutschMedienformen:PowerPoint-Präsentation, TafelarbeitLiteratur:Berthold Göber, Peter Surmann (Herausgeber), Arzneimittelkontrolle - Drug Control: Grundlagen und Methoden derPrüfung und Standardisierung von Arzneimitteln. Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft.Karl-Heinz Hellwich: Chemische Nomenklatur, Govi-Verlag.Karl-Heinz Hellwich: Stereochemie: Grundbegriffe, Springer-Verlag.Arzneibuch-Kommentar, Govi-Verlag.Peter Imming, Susanne Keitel, Arzneibuchanalytik - Grundlagen für Studium und Praxis, WissenschaftlicheVerlagsgesellschaft.Kurt Eger, Reinhard Troschütz und Hermann J. Roth: Arzneistoffanalyse: Reaktivität - Stabilität - Analytik,Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft.

Erklärender Kommentar:Synthetische Arzneistoffe (V): 2 SWSSynthetische Arzneistoffe (Ü): 1 SWSKategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich PharmaingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:

Seite 79 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 83: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Pharmaingenieurwesen (Master),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 80 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 84: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

8.20. Wärme- und Stoffübertragung

Modulbezeichnung:Wärme- und Stoffübertragung

Modulnummer:MB-IFT-12

Institution:Thermodynamik

Modulabkürzung:

Workload: 150 h Präsenzzeit: 42 h Semester: 4

Leistungspunkte: 5 Selbststudium: 108 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Wahlpflicht SWS: 3

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Wärme- und Stoffübertragung für 4. Sem. Maschinenbau und Bioingenieurwesen (V) Wärme- und Stoffübertragung für 4. Sem. Maschinenbau und Bioingenieurwesen (Ü) Wärme- und Stoffübertragung für 4. Sem. - Seminargruppen - Maschinenbau und Bioingenieurwesen (S)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Der Besuch der Seminargruppe ist fakultativ und dient der Unterstützung des Selbststudiums.Lehrende:Professor Dr. Ing. Jürgen KöhlerQualifikationsziele:(D)Nach Abschluss dieses Moduls besitzen die Studierenden umfassende Kenntnisse über die verschiedenen Arten derWärme- und Stoffübertragung. Sie haben sich ein grundsätzliches Verständnis für die in der Wärme- undStoffübertragung auftretenden Problematiken erarbeitet und sind in der Lage, ein gegebenes Problem zu charakterisierenund zu lösen.

==========================================================

(E)Students should gain a wide knowledge of the different heat and mass transport mechanisms.Inhalte:(D)Vorlesung:Wärmeübertrager, Eindimensionale stationäre und mehrdimensionale instationäre Wärmeleitung, konvektiveWärmeübertragung ohne Phasenwechsel, konvektive Wärmeübertragung mit Phasenwechsel, Wärmestrahlung,Strahlung schwarzer Körper, Strahlungseigenschaften realer Körper, Strahlungsaustausch, Diffusion, konvektiverStofftransport

Übung und Seminargruppe:Anhand ausgewählter Beispiele sollen die Studierenden die in der Vorlesung erlernten theoretischen Grundlagenanwenden und die in den Aufgaben angeführten Problemstellungen selbstständig lösen.

==========================================================

(E)Lecture: Heat exchanger, steady-state and transient heat conduction, convective heat transfer with/without phasechange, radiation of black/real bodies, mass diffusion.

Tutorial: Learn how to apply the theoretical knowledge to practical exercises by oneself.Lernformen:(D) Vorlesung des Lehrenden, Übungen und Seminargruppen (E) lecture, tutorial and seminar groupPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:(D)1 Prüfungsleistung: Klausur, 90 Minuten

(E)1 Examination element: written exam, 90 minutesTurnus (Beginn):jährlich SommersemesterModulverantwortliche(r):Jürgen KöhlerSprache:DeutschMedienformen:(D) Power Point, Folien (E) power point, slides

Seite 81 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 85: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Literatur:1. Baehr, H. D.: Wärme- und Stoffübertragung. Springer-Verlag, 20082. Jischa, M.: Konvektiver Impuls-, Wärme- und Stoffaustausch. Vieweg-Verlag, 19823. Mayinger, F.: Strömung und Wärmeübertragung in Gas-Flüssigkeits-Gemischen. Springer Verlag, 19824. Vorlesungsskript, Folienskript, AufgabensammlungErklärender Kommentar:Wärme- und Stoffübertragung (V): 2 SWS,Wärme- und Stoffübertragung (Ü): 1 SWS,Wärme- und Stoffübertragung (S): 1 SWSEmpfohlene Voraussetzungen: Kenntnisse der Differential- und Integralrechnung, grundlegendes Verständnisphysikalischer ZusammenhängeKategorien (Modulgruppen):WahlbereichWahlpflichtbereich ChemieingenieurwesenVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Nachhaltige Energietechnik (Master), Maschinenbau (BPO 2012)(Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2014) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau(BPO 2012) (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 82 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 86: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

9. Überfachliche Profilbildung9.1. Überfachliche Profilbildung Bachelor Bioingenieurwesen

Modulbezeichnung:Überfachliche Profilbildung Bachelor Bioingenieurwesen

Modulnummer:MB-STD-45

Institution:Studiendekanat Maschinenbau

Modulabkürzung:

Workload: 120 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 4

Leistungspunkte: 4 Selbststudium: 64 h Anzahl Semester: 2

Pflichtform: Pflicht SWS: 4

Lehrveranstaltungen/Oberthemen:Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Es ist ein Wahlfach aus einem ausgewählten Katalog zu belegen, 2 LP.Es ist ein einschlägiger Englischsprachkurs (Niveau B2) mit Inhalten des technischen Englischs aus dem Angebot desSprachenzentrums der TU Braunschweig zu belegen ("English for the Process Industries"), 2 LP.Beide Veranstaltungen sind Studienleistungen.Lehrende:Studiendekan MaschinenbauQualifikationsziele:Wahlfach:Die Studierenden werden befähigt, Ihr Studienfach in gesellschaftliche, historische, rechtliche oder berufsorientierendeBezüge einzuordnen (je nach Schwerpunkt der Veranstaltung). Sie sind in der Lage, übergeordnete fachlicheVerbindungen und deren Bedeutung zu erkennen, zu analysieren und zu bewerten. Die Studenten erwerben einenEinblick in Vernetzungsmöglichkeiten des Studienfaches und Anwendungsbezüge ihres Studienfaches im Berufsleben.Englischsprachkurs:Erarbeitung englischer Fachsprache der Bereiche Maschinenbau/Verfahrenstechnik/ ioingenieurwesen. Fähigkeit zumverstehenden Lesen anspruchsvoller englischer Fachtexte. Erarbeitung des entsprechenden Fachwortschatzes.Produktive Verwendung des Fachvokabulars in akademischen Textformaten (schriftlich und mündlich).Inhalte:Wahlfach:Abhängig von der LehrveranstaltungSprachkurs:Anhand von wissenschaftlichen Veröffentlichungen aus dem Bereich Maschinenbau/ Verfahrenstechnik/Bioingenieurwesen werden Fachwortschatz und spezifische wissenschaftssprachliche Strukturen erarbeitet. Derensprachliche Verwendung soll dann von den Studierenden in handlungsorientierten Aufgaben in Partner- undGruppenarbeit eingeübt und in Kurzreferaten und schriftlichen Hausarbeiten vertieft werden.Lernformen:Abhängig von der LehrveranstaltungPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:2 Studienleistungen a) Wahlfach, Abhängig von gewählter Veranstaltung (Gewichtung bei Berechnung derGesamtmodulnote 2/4) b) Sprachkurs, Abhängig von gewählter Veranstaltung (Gewichtung bei Berechnung derGesamtmodulnote 2/4)Turnus (Beginn):jedes SemesterModulverantwortliche(r):Studiendekan MaschinenbauSprache:DeutschMedienformen:---Literatur:---Erklärender Kommentar:Der Katalog der Nt-Fächer ist in der Geschäftsstelle der Fakultät für Maschinenbau einzusehen.

Englischsprachkurs: 2 SWSWahlfach: abhängig vom gewähltem FachKategorien (Modulgruppen):Überfachliche ProfilbildungVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),

Seite 83 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 87: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

Kommentar für Zuordnung:---

Seite 84 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 88: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

10. Projektarbeit10.1. Projektarbeit

Modulbezeichnung:Projektarbeit

Modulnummer:MB-STD-48

Institution:Studiendekanat Maschinenbau

Modulabkürzung:PA-BI

Workload: 180 h Präsenzzeit: 56 h Semester: 5

Leistungspunkte: 6 Selbststudium: 124 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 4

Lehrveranstaltungen/Oberthemen: Projektarbeit (Team) Projektarbeit (Ü)Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Zusätzlich zu den Lehrveranstaltungen findet regelmäßige Projektreffen, für deren Organisation die Projektgruppeverantwortlich ist.Lehrende:Universitätsprofessor Dr.-Ing. Arno KwadeProf. Dr.-Ing. Stephan SchollProfessor Dr. Ing. Jürgen KöhlerProf. Dr.-Ing. Ulrike KrewerProf. Dr.-Ing. Antje C. SpießQualifikationsziele:Die Studierenden sind dazu in der Lage eine offene forschungsorientierte Problemstellung zu bearbeiten. Sie sind dazubefähigt, im Team zu arbeiten, sich im Team zu organisieren, Techniken der Wissensaneignung und Kommunikationsowie EDV-Grundlagen (Tabellenkalkulation, Power-Point-Präsentationen) zu beherrschen.Inhalte:In diesem Modul sollten sich Studierendengruppen von max. 5 Studenten zusammenfinden, die institutsabhängig einAufgabengebiet (verfahrenstechnische/ bioverfahrenstechnische Problemstellung) erhalten, welches sie theoretischund/oder praktisch bearbeiten. Begleitend zu der Projektarbeit werden Übungen gestellt, die Kenntnisse inTextverarbeitung, Tabellenkalkulation und Präsentationssoftware vermitteln. Die in der Projektarbeit von denStudierenden zu bearbeitende offene verfahrenstechnische/bioverfahrenstechnische Problemstellung, soll von denStudierenden gelöst, rechnerisch begleitet, dokumentiert und in einem Projektseminar kommuniziert werden. DieTeilnahme an den Projektseminaren ist für alle verpflichtend.Lernformen:TeamarbeitPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:2 Prüfungsleistungena)Aufbereitung der Ergebnisse der Projektarbeit in schriftlicher Form (Gewichtung bei der Berechnung derGesamtmodulnote 5/6)b) Präsentation (Gewichtung bei der Berechnung der Gesamtmodulnote 1/6)Turnus (Beginn):jedes SemesterModulverantwortliche(r):Studiendekan MaschinenbauSprache:DeutschMedienformen:Computer, Präsentations-, KalkulationssoftwareLiteratur:---Erklärender Kommentar:Durch die Projektarbeit wird die Fähigkeit zur Entwicklung, Durchsetzung und Präsentation von Konzepten gefördert.Hierbei soll der Prüfling die Fähigkeiten erlangen, Ziele an einer größeren Aufgabe zu definieren sowie interdisziplinäreLösungsansätze und Konzepte, insbesondere auch in Teamarbeit, zu erarbeiten.Kategorien (Modulgruppen):ProjektarbeitVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 85 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 89: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

11. Betriebspraktikum11.1. Betriebspraktikum Maschinenbau

Modulbezeichnung:Betriebspraktikum Maschinenbau

Modulnummer:MB-STD-65

Institution:Studiendekanat Maschinenbau

Modulabkürzung:

Workload: 300 h Präsenzzeit: 0 h Semester: 0

Leistungspunkte: 10 Selbststudium: 300 h Anzahl Semester: 0

Pflichtform: Pflicht SWS:

Lehrveranstaltungen/Oberthemen:Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Das Modul kann im Laufe des Studiums, z.B. in der Vorlesungs- und Prüfungsfreien Zeit durchgeführt werden.Lehrende:Qualifikationsziele:Die Studierenden erlangen weitergehende ingenieurwissenschaftliche und/oder naturwissenschaftliche Grundkenntnissevon technischen Produkten und Prozessen in einem produzierenden Betrieb. Sie wissen unter ausgewogenerBerücksichtigung technischer, ökonomischer, ökologischer, gesellschaftlicher und ethischer Randbedingungenn einenProzess zu gestalten und ein Produkt zu fertigen.Die Studierenden haben exemplarisch außerfachliche Qualifikationen erworben und sind damit für die Anforderungeneiner beruflichen Tätigkeit zumindest sensibilisiert. Durch die Studienbegleitende praktische Ausbildung sind sie auf dieunbedingt erforderliche Sozialisierungsfähigkeit im betrieblichen Umfeld eingestellt.Inhalte:Die Studierenden erlernen typische Arbeiten und Arbeitsabläufe eines in Forschung, Entwicklung, Konstruktion oderPlanung tätigen Ingenieurs, abhängig vom Betrieb, bei dem sie das Praktikum durchführen.Lernformen:praktische Arbeiten in einem BetriebPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:Studienleistung:Praktikumsbericht (anzufertigen nach den Praktikumsrichtlinien der Fakultät für Maschinenbau)Turnus (Beginn):jedes SemesterModulverantwortliche(r):Studiendekan MaschinenbauSprache:DeutschMedienformen:---Literatur:---Erklärender Kommentar:---Kategorien (Modulgruppen):BetriebspraktikumVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor), WirtschaftsingenieurwesenMaschinenbau (BPO 2014) (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 86 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 90: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

12. Abschlussmodul12.1. Abschlussmodul Bachelor

Modulbezeichnung:Abschlussmodul Bachelor

Modulnummer:MB-STD-01

Institution:Studiendekanat Maschinenbau

Modulabkürzung:

Workload: 420 h Präsenzzeit: 14 h Semester: 6

Leistungspunkte: 14 Selbststudium: 436 h Anzahl Semester: 1

Pflichtform: Pflicht SWS: 1

Lehrveranstaltungen/Oberthemen:Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):---Lehrende:N.N. (Dozent Maschinenbau)Qualifikationsziele:Der Studierende erlangt die Fähigkeit selbständig ein verfahrenstechnisches / bioverfahrenstechnisches Thema mitAufarbeitung der relevanten Literatur, eigenen Messungen, Datenerhebungen und wissenschaftlicher Auswertung derDaten zu bearbeiten sowie in schriftlicher und mündlicher Form die wissenschaftlichen Ergebnisse darzustellen und zuverteidigen.Inhalte:1. Anfertigung einer Arbeit (i.d.R. experimenteller Natur) unter Betreuung durch einen Dozenten der Fakultät. Abfassungder Arbeit nach internationalem wissenschaftlichem Standard (Aufwand für Arbeit insgesamt 360 Stunden ~ 12 LP).2. Öffentliche Präsentation der Arbeit in einem 20-minütigen Vortrag vor Publikum mit 10-minütiger Diskussion (2 LP) inkl.geeigneter Dokumentation.Lernformen:Schriftliche Ausarbeitung und Präsentation der BachelorarbeitPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:2 Prüfungsleistungena) schriftliche Bearbeitung der Aufgabenstellung(Gewichtung bei der Berechnung der Gesamtmodulnote 6/7)b) Präsentation(Gewichtung bei der Berechnung der Gesamtmodulnote 1/7)Turnus (Beginn):jedes SemesterModulverantwortliche(r):Studiendekan MaschinenbauSprache:DeutschMedienformen:---Literatur:---Erklärender Kommentar:Zur Bachelorarbeit kann zugelassen werden, wer:- die Projektarbeit abgeschlossen bzw. eine äuqivalente Leistung erbracht hat- mindestens 142 LP im Rahmen des Studiums nachweisen kannKategorien (Modulgruppen):AbschlussmodulVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (Bachelor), Bioingenieurwesen (BPO 2012)(Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 87 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen

Page 91: Beschreibung des Studiengangs Bio-, Chemie- und ...Regelungstechnik 20 Technische Mechanik 1 22 Thermodynamik 24 Verfahrenstechnische Grundlagen ... - Hart, Organische Chemie, 3. Auflage

13. Zusatzmodule13.1. Zusatzprüfung

Modulbezeichnung:Zusatzprüfung

Modulnummer:MB-STD-34

Institution:Studiendekanat Maschinenbau

Modulabkürzung:

Workload: 0 h Präsenzzeit: 0 h Semester: 0

Leistungspunkte: 0 Selbststudium: 0 h Anzahl Semester: 0

Pflichtform: SWS: var

Lehrveranstaltungen/Oberthemen:Belegungslogik (wenn alternative Auswahl, etc.):Es können sämtliche Lehrveranstaltungen der TU Braunschweig als Zusatzfach abgelegt werden.Die Belegung von Zusatzfächern ist rein fakultativ. Für das erfolgreiche Absolvieren des Studiengangs sind Zusatzfächernicht notwendig.Lehrende:Qualifikationsziele:Die Qualifikationsziele hängen von der besuchten Lehrveranstaltung ab.Inhalte:Die Inhalte hängen von der besuchten Lehrveranstaltung ab.Lernformen:abhängig von LVAPrüfungsmodalitäten / Voraussetzungen zur Vergabe von Leistungspunkten:Die Prüfungsmodalitäten hängen von der besuchten Lehrveranstaltung ab.Turnus (Beginn):jedes SemesterModulverantwortliche(r):Studiendekan MaschinenbauSprache:DeutschMedienformen:abhängig von LVALiteratur:abhängig von LVAErklärender Kommentar:Im Rahmen des Bachelorstudiums können bis zu 35 LP aus Mastermodulen belegt werden, die für ein späteresMasterstudium an der TU Braunschweig angerechnet werden können.Kategorien (Modulgruppen):ZusatzmoduleVoraussetzungen für dieses Modul:

Studiengänge:Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2014) (Bachelor),Bioingenieurwesen (Bachelor), Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (Bachelor), Maschinenbau (Bachelor),Wirtschaftsingenieurwesen Maschinenbau (BPO 2012) (Bachelor),Kommentar für Zuordnung:---

Seite 88 von 88

Technische Universität Braunschweig | Modulhandbuch: Bachelor Bio-, Chemie- und Pharmaingenieurwesen