Šiuolaikinės bandinių ir žaliavos paruošimo technologijos

Dalyko anotacija lietuvių kalba

Kurso tikslas pateikti išsamias žinias apie bandinio ir žaliavos paruošimą cheminei analizei, bio-analizei ir didesnio mastelio tolimesniam apdorojimui, bioprocesui. Studentai demonstruos bandinio/ žaliavos pasirinkimo ir jo/ jos paėmimo ir paruošimo žinias. Išklausę šį kursą studentai supras bandinio/ žaliavos paėmimo, bandinio rūšies, dydžio/ tūrio, bandinio laikymo ir apdorojimo reikalavimus ir įtaką paruošimui, analizei, bioproceso rezultatui.

Dalyko anotacija užsienio kalba

The aim of the course is to provide an in-depth understanding of the role of sampling, sample preparation and raw material processing in analytical, bioanalytical chemistry and upstream tasks. The students will understand sampling consideration and approaches, sample preparation and raw material processing strategies. The students will know the role of sampling, sample and raw material types, size/ volume, sample/ raw material storage and handling requirements. This course will present the knowledge of traditional and newly developed disintegration, extraction methods for sample and raw material preparation. Throughout the course both: practical and theoretical aspects of the outlined topics and application case studies will be presented.

Būtinas pasirengimas dalyko studijoms

Organinė chemijos pagrindai; Mikrobiologijos pagrindai; Instrumentinės analizės pagrindai.

Dalyko studijų rezultatai

1. Gebės taikyti biotechnologijoje ir farmacijoje naudojamus pagrindinius klasikinius ir modernius bandinio paruošimo ir žaliavos apdorojimo metodus.
2. Gebės paaiškinti ir apibūdinti skirtingus biotechnologijose naudojamus žaliavų tipus ir specifiką.
3. Gebės parinkti reikalingus metodus bei atlikti įvairias ekstrakcijas priklausomai nuo bandinio cheminių - fizikinių savybių bei frakcionavimo metodus.
4. Gebės paaiškinti membraninių filtravimo technologijų specifiką bei gebės parinkti ultrafiltracijos, mikrofiltracijos bei nanofiltracijos metodus analizuojamiems objektams.
5. Gebės apibūdinti ir atlikti vienpakopio ir daugiapakopio žaliavos apdorojimo metodus.
6. Gebės paaiškinti ir gebės taikyti žaliavos tvarkymo ir saugojimo reikalavimus biotechnologijoje.

Dalyko turinys

1. Mėginio ir mėginio dalelių dydis: atranka ir sumažinimas. Bendras ekstrahavimo aspektas: termodinaminės savybės ir kinetika. Spalva bei optinės savybės.
2. Žaliavų rūšys ir specifika augalų, gyvūnų, ekologinėje, pramonės, medicinos, farmacijos, jūrų ir mikroorganizmų biotechnologijose. Eksploatavimo sauga.
3. Skystis – skystis ekstrakcijos metodai. Sorbcijos metodai. Statiniai ir dinaminiai ekstrakcijos metodai.
4. Sedimentacija, filtravimas, sorbcija, desorbcija.
5. Membraninės filtracijos procesai ir jų taikymas, naudojama įranga. Membranų klasifikacija pagal skalę.
6. Vienpakopiai, daugiapakopiai, baigtinio tipo ir kryžminio srauto procesai, automatizavimas ir proceso patikimumas. Nuoseklūs procesai. Tiesioginiai ir apjungti apdorojimo metodai.
7. Konvekcinis džiovinimas. Džiovinimas nejudančiame sluoksnyje. Kamerinės džiovyklos, juostinės džiovyklos.
8. Žaliavos tvarkymo ir saugojimo reikalavimai augalų, gyvūnų, ekologinėje, pramonės, medicinos, farmacijos, jūrų ir mikroorganizmų biotechnologijose. Apdorojimas ir saugojimas vietoje.
9. „Švariųjų kambarių“ klasės: A, B, C ir D. Žaliavų perdirbimo ir laikymo reikalavimai pramonės įmonėse. Kryžminis užteršimas. Saugos reikalavimai

Dalyko studijos valandomis

Paskaitos 30 val.
Laboratoriniai darbai 15 val.
Iš viso kontaktinio darbo val. 45 val.
Savarankiškas darbas 88 val.
Iš viso 133 val.

Studijų rezultatų vertinimas

Kolokviumas raštu – 25%, Laboratoriniai darbai – 25%, Egzaminas raštu – 50%

Literatūra

1. 2010 Janusz Pawliszyn, Heather L. Lord. Handbook of Sample Preparation
2. 2016 Miodrag Mićić. Sample Preparation Techniques for Soil, Plant, and Animal Samples
3. 2019 Wenkui Li Wenying Jian Yunlin Fu, Sample Preparation in LC‐MS Bioanalysis
Papildoma literatūra
1. 2020 Chaudhery Mustansar Hussain and Rüstem Keçili, Modern Environmental Analysis Techniques for Pollutants
2. 2020 Colin F. Poole, Solid-Phase Extraction