Mathematical Modeling and Control of Bioprocesses

Bogaerts, Philippe ; Vande Wouwer, Alain

Basel: MDPI - Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 2023

Online E-Book - 302

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Mathematical modeling is at the heart of most current developments in biological system analysis and bioprocess optimization and control. At the industrial scale, this evolution is reflected in process analytical technologies (PAT), digital twins, and Industry 4.0. This book focuses on various aspects of mathematical modeling at the microscopic and macroscopic scales, respectively, and demonstrates the potential of these methodologies to gain insight into the cell metabolism, to support the design of software sensors to reconstruct unmeasurable variables, or to establish model-based optimization of the operating conditions and/or feedback control of the bioprocesses. The range of applications is vast, including biopharmaceuticals, bioenergy, and the environment.

Titel:	Mathematical Modeling and Control of Bioprocesses
Autor/in / Beteiligte Person:	Bogaerts, Philippe ; Vande Wouwer, Alain
Link:	View record at Directory of Open Access Books (Volltext)
Veröffentlichung:	Basel: MDPI - Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 2023
Medientyp:	E-Book
Umfang:	302
ISBN:	978-3-0365-7140-9 (print) ; 978-3-0365-7141-6 (print)
DOI:	10.3390/books978-3-0365-7141-6
Schlagwort:	mathematical model continuous bioreactor biodegradation phenol and p-cresol mixture SKIP model equilibrium points stability analysis global stabilizability numerical simulation MEC hydrogen production online optimization golden section search super-twisting controller FPGA bioplastic copolymerization polyhydroxyalkanoate kinetic modeling PID (PI) control gain-scheduling biotechnological cultivation process dissolved oxygen concentration flux variability analysis flux balance analysis sampling metabolic network elementary flux modes set membership estimation dynamic flux balance model multiparametric programming observability variable structure system process analytical technologies (PAT) off-gas analytic real-time monitoring viable cell biomass perfusion process continuous process single-use bioreactor (SUB) oxygen uptake rate (OUR) soft sensor metabolic flux analysis VERO cells biotechnology B. thuringiensis kurstaki biopesticides kinetic parameters dynamic model composting optimization mathematical modeling anaerobic digestion biogas chemostat maintenance operating diagram productivity stability optimal control modelling microalgae nonlinear control Pontryagin’s principle singular control Droop model photobioreactor biomass biorefinery design process integration scheduling simulation thema EDItEUR:T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes:TB Technology: general issues thema EDItEUR:T Technology, Engineering, Agriculture, Industrial processes:TD Industrial chemistry and manufacturing technologies:TDC Industrial chemistry and chemical engineering
Sonstiges:	Nachgewiesen in: Directory of Open Access Books Sprachen: English Document Type: eBook File Description: image/jpeg Language: English Rights: Attribution 4.0 International ; URL: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ Notes: ONIX_20230511_9783036571409_133

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