מעבדות בתוכנית הלימודים

אחד הדברים המייחדים את לימודי ההנדסה במחלקה הוא הסטאז’/ התמחות.

כל סטודנט מבצע בתום לימודיו (מחוייב אקדמית) כשבעה חודשי התמחות בהם הוא עובד על פרוייקט מסויים המשקלל הן את לימודיו התיאורטיים ווהמעשיים והן את הנדרש על ידי המקום המציע את ההתמחות. לצורך כך, אנו מתגאים במגוון הרחב של המעבדות המבוצעות על ידי הסטודנטים במחלקה במהלך התואר והתחומים הרבים אליהם הם נחשפים.

כדי להביא את המהנדסים לעתיד לרמת מיומנות גבוהה ועדכנית לנדרש כיום בתעשייה והמחקר, מתנהלות במחלקה מעבדות רבות הכוללות ציוד מתקדם המכסה התנסויות במגוון טכניקות ותחומים. המעבדות מתחילות מלימודי הבסיס של קורסי הכימיה, פיזיקה ומשם מתקדמים דרך תחומי המיקרוביולוגיה, ביולוגיה מולקולרית, מזון וסביבה, טכנולוגיה פאראצבטית, פיילוט תעשייתי, ראקטורים ואף פרמקולוגיה, אימונולוגיה ודיאגנוסטיקה.

מפגשי המעבדה נערכים בקבוצות קטנות תוך הקפדה על כללי העבודה המחמירים הנדרשים במעבדות המחקר והפיתוח.

לזכות הסטודנטים עומדת האפשרות לעשות פרוייקט מחקר באחת ממעבדות המחקר במחלקה בליווי של אחד החוקרים (מתוגמל גם בניקוד אקדמי) . כך זוכים הסטודנטים לעבוד על מכשור מתקדם החושף בפניהם עוד טפח ממה שיש למחקר ולתעשיית הביוטכנולוגיה להציע.

נהלי בטיחות

כללי הבטיחות של המעבדות של המחלקה להנדסת ביוטכנולוגיה הינם בעלי חשיבות עליונה.

חובה לקרוא את המסמך המצורף טרם תחילת העבודה במעבדות המחלקה ולפעול לפיהם בעת הצורך:

חוברת הנחיות בטיחות – עודכן 11.12.23

מעבדת פיילוט

מעבדת הפיילוט הינה מעבדה חצי חרושתית.
המעבדה מדמה מפעל על מתקניו השונים, בקנה מידה קטן.
הודות לעבודה במעבדה, ניתן ייתרון משמעותי לסטודנטים הלומדים להפעיל את המכשירים הנ”ל כבר בתקופת לימודיהם ולא נתקלים בהם בפעם הראשונה בתעשייה.

אחד המכשירים במעבדה הינו מפסטר צינורות. הסטודנטים לומדים להכיר את חשיבות תהליך הפיסטור ואת חשיבותו של מכשיר זה בתהליך השימור של מוצרי מזון.
תוך למידה של המערכת ושליטה על פרמטרים כדוגמת טמפ’ וזמן שהייה – יכול כל סטודנט לווסת ולבקר פיסטור של מוצרים שונים. בתום תהליך הפיסטור אף מתבצעת בדיקה מיקרוביאלית של הדוגמאות השונות. כך נרקמים הקישורים המתבקשים בין העבודה ההנדסית ובין העבודה המיקרוביאלית.
מכשיר נוסף במעבדה הוא המייבש בהתזה, הקיים במפעלים רבים של תעשיית המזון וכן משמש בעולם הביוטכנולוגיה המתקדם למטרות כמו ייבוש אינזימים.

בנוסף, הסטודנטים לומדים על מערכת הסינון הממברנלית, הנמצאת כחלק אינטגרלי בכל תחומי תעשיית המזון, הכימיה והביוטכנולוגיה. לומדים על ההבדל בין עוגה דחיסה לעוגה לא דחיסה, קובעים את ההתנגדות של העוגה ומסנן ומכך מסיקים על השפעת התנגדות העוגה ההולכת ונבנית – על קצב הסינון.

במעבדה יש גם כמה סוגים של ראקטורים הכוללים ראקטור אינזימטי, ראקטור אידיאלי רציף. הסטודנטים גם בונים ראקטור לא אידיאלי וכך כל סטודנט מקבל את הכלים לשילובם בתעשייה.

תחום נוסף הנלמד במעבדה הוא עולם האמולסיות כולל פורמולציה של תעשיית הקוסמטיקה. עובדים במסגרת זו עם כמה הומוגנייזרים כולל מהמגן בלחץ גבוה. בצורה זו הסטודנטים מבינים לעומק את הרכבי המוצרים היומיומיים שסביבנו.

ניתן לומר שכל לימודיהם הקודמים של הסטודנטים מהסמסטר הראשון משתלבים פה לעבודה מול המכשירים ההנדסיים.

מעבדת הפיילוט נא להכיר

מעבדת תרביות תאים BL2

במחלקה להנדסת ביוטכנולוגיה קיימת מעבדת תרביות תאים ברמת סיווג ביולוגי BL2.

העבודה במעבדה ביולוגית כרוכה בחשיפה פוטנציאלית לסוגי סיכונים רבים, שמקורם בסוג הדגימה ובתהליך העבודה.

סיכונים ביולוגיים (Biohazard) יכולים להתרחש כתוצאה ממיקרואורגניזמים מדבקים או חומרים ממיקרו אורגניזמים מדבקים, העלולים לגרום למחלה בבני אדם או נזקים לסביבה. סיכונים ביולוגיים כוללים חיידקים, פטריות, נגיפים, טפילים, טוקסינים, דמים וחומרים אחרים ממקור בני אדם, תרביות תאים סרטניים, חיות בר וחיות מעבדה. סיווג הסיכונים הביולוגיים נעשה לפי רמת חומרתם.

לפי הגדרות תקנות הבטיחות למעבדות 2001 של משרד התמ”ת, מסווגות המעבדות הביולוגיות לארבע רמות בטיחות המסומנות באותיות BL (Biosafety Level) במחלקת ביוטכנולוגיה קיימת מעבדה אשר ניתן לעבוד בה עם תאים סרטניים בדרגת סיכון ביולוגי של BL2.

רמה 2 מתאימה לעבודה בגורמי מחלות באדם ובבעלי חיים, כשקיים פוטנציאל סיכון בינוני לעובדים ולסביבה.

המעבדה לתרביות תאים משמשת להוראה בתואר ראשון ושני ולמחקר, המעבדה מאפשרת לסטודנטים להתנסות בטכניקות של תרביות תאים באופן בטוח.

מעבדת פורמולציה

מעבדת הפורמולציה הינה מעבדה ייחודית, המדמה מעבדת מו”פ בחברת פארמה, להכנת פורמולציות מוצקות (תערובות, גרנולטים, טבליות). במסגרת המעבדה נחשפים הסטודנטים באופן תיאורטי ומעשי לטכנולוגיות השונות להכנת טבליות ולבדיקות השונות של תכונות הטבלייה.

המעבדה כוללת מכשור רב ומגוון להכנת תערובות מוצקות, טחינתן, הרטבתן ליצירת גרנולטים, ייבושן, וכבישתן ליצירת טבליות בעלות תכונות שונות. כמו כן, המעבדה כוללת מכשור מגוון לבדיקת תכונות התוצר המוגמר, כגון: קשיות, אחוז הלחות, אחוז ההתפוררות, קצב שחרור החומר הפעיל מהטבלייה ועוד.

מעבדה זו מסייעת בהבנת שפת הפורמולציה (צורות רקיחה של תרופות) ומכשירה סטודנטים להיקלט כמהנדסי ביוטכנולוגיה בתעשיית הפארמה- בפיתוח פורמולציות ובמעבדות האנליטיקה.

בית חיות

בית החיות במכללה מאפשר לסגל המחלקה לבצע מחקר הקשור בבעלי חיים קטנים (מכרסמים וארנבות) בהתאם לחוק צער בעלי חיים התשנ”ד (1994).

כל ההתנהלות בבית החיות היא בהתאם לדרישות החוק בישראל: בפיקוח וועדת אתיקה מוסדית וארצית ובפיקוח של ווטרינר.
רק חוקרים שעברו הסמכה וסטודנטים/סטאז’רים אשר הוכשרו על ידי הווטרינר האחראי, יכולים לקבל היתר לעבודת מחקר בבית החיות.

בעשור האחרון המחקר בבית החיות במכללה עוסק בעיקר בהכוונת תרופות למוח ובמודלים התנהגותיים בעכברים, לבחינת: זיכרון, למידה, חרדה, חברתיות ועוד, לשם חקר מסלולים המעורבים במחלות ותסמינים פסיכיאטריים, ואפשרויות טיפול חדשות.

מעבדות מחקר

במחלקה להנדסת ביוטכנולוגיה קיימות מעבדות מחקר בנוסף למעבדות ההוראה, שבכל אחת מהן יש עמדות עבודה למספר חוקרים. המעבדות מכילות ציוד מעבדה מתקדם ומנוהלות ע”י מרצים העוסקים במחקרים פורצי דרך ובעלי השפעה על אספקטים שונים בעולמנו. המחקרים נערכים לעיתים בשיתופי פעולה עם גורמים שונים כמו מעבדות שונות בארץ ובעולם ובמימון קרנות מחקר כגון, האיחוד האירופי, הקרן הלאומית למדע, משרד המדע והחקלאות וקרן ISEF.

במחלקה שלוש מעבדות מחקר ייעודיות

  • מעבדה אחת מוקדשת למחקר בתחום הכימיה: כימיה אורגנית-תרופתית ( או כימיה אורגנית- מדיצינלית), כימיה סביבתית, וננוטכנולוגיה
  • המעבדה השנייה מיועדת למחקר בתחומים של ביולוגיה מולקולרית, ביולוגיה סביבתית, תרביות צמחים ומיקרוביולוגיה.
  • המעבדה השלישית מיועדת למחקר בתחומים של הנדסת רקמות ותרביות תאים אנימליות. כדי לאפשר מחקר בתחום תרביות התאים נבנה בתוך שטח מעבדת המחקר חדר תרביות ייעודי.

כמו כן, במחלקה קיימת מעבדה ייעודית לתרביות תאים אנימליות ברמת בטיחות BSL2 שמשמשת למחקר ומצוידת לעבודה in-vitro ו- in-vivo.

במכללה קיים בית חיות אשר מוכר ומוסמך על ידי המועצה לניסויים בבעלי חיים.
סטודנטים במהלך לימודיהם יכולים להשתלב במחקר במעבדות השונות במסגרת פרויקט אותו הם יכולים לבצע כחלק מהנקודות בתואר ולהתנסות בתהליך המחקר ובמיכשור מתקדם אשר לא קיים במעבדות ההוראה.

  • ד"ר גלעד אלפסי – הנדסת סביבה

    גלעד עוסק במחקר בנושא העלאת הערך של פסולת צמחית ע”י הפיכתה לביו-דלקים, ביו-פולימרים וחומרי גלם נוספים. המחקר כולל שימוש בשיטות כימיות (תהליכה המסה), ביו-כימיות (ראקציות אנזימתיות) ועבודה עם ביו-ראקטורים (שימוש בשמרים לפרמנטציה). כמו כן עושה גלעד אפיון למבנה הפולימרים בכל אחד ואחד משלבי התהליך.

    לאחרונה זכה גלעד במענק מחקר יוקרתי של הקרן הלאומית למדע .(ISF)

    עוד על המחקר ניתן לקרוא פה.

  • ד"ר לילך יסעור קרוח - מיקרוביולוגיה סביבתית

    ד”ר לילך יסעור קרוח הינה חברת סגל במחלקה להנדסת ביוטכנולוגיה, העוסקת במיקרוביולוגיה סביבתית, בדגש על אינטראקציות בין חיידקים וצמחים.

    מעבדת המחקר שלה מתמקדת בבידוד וזיהוי של חיידקים מועילים היכולים לשמש כמדבירים ביולוגיים כנגד מחלות צמחים. בצורה זו ניתן לשפר ולהייטיב את גידול הצמחים.
    הדרישה בעולם לתוצרת חקלאית נטולת השפעות של ריסוס חומרי הדברה, המזיקים לסביבה מחד ותורמים למגמה של עלייה בעמידות מזיקים לחקלאות מאידך, מעודדת מחקרים בנושא הדברה ירוקה. ואכן, המדבירים הביולוגיים בבסיס המחקר, לא רק שאינם מזיקים לצמח בו הם חיים, הם אף תורמים משמעותית לצמיחתו ולעמידות שלו כנגד מזיקים. כך,

    מחקרה של לילך, משתמש באספקטיים ביולוגיים לשיפור התנובה, העמידות ודור ההמשך של התוצרת החקלאית בצורה המשרתת את שני העולמות – בני האדם ועולם הצומח. אין ספק שמחקר מסוג זה יניב פירות (תרתי משמע) שיהיו יעילים לכל הצדדים.

    בנוסף לילך ייסדה חברה בשם “Wonder veggies” שהינה החברה הראשונה מסוג Agrifoodtech, המכניסה פרוביוטיקה הנחוצה לבני האדם – לצמחים.

  • ד"ר סיון קלס - הנדסת סביבה

    המחקר של סיון נסוב על תחום הנדסת סביבה.

    הנדסת סביבה הינה מקצוע אינטרדיסציפלינרי שנועד להגן ולשפר את בריאותם של מערכות תומכות חיים כגון האטמוספירה, גופי המים והקרקע.

    בהנדסה סביבתית מיושמים עקרונות מדעיים והנדסיים בכל תחומי הפעילות האנושית במטרה להגן על בריאות האדם ועל מערכות אקולוגיות בצורה מקיימת. מטרה זו מושגת באמצעות מגוון רחב מאוד של תהליכים ביולוגיים, כימיים ופיסיקליים שמטרתם הפרדה וניטרול של חומרים רעילים, מיחזור פסולות והפחתת שימוש בכימיקלים רעילים, באנרגיה ובמשאבים מתכלים.

    סיון עוסק בשני פרויקטים:

    1. העלאת הערך של תמלחות הנוצרות בהתפלה של מי תהום באמצעות הוצאה והשבה של סידן ומגנזיום מהתמלחות וגידול דגים במים המטופלים. יש סרטון בקישור הזה.
    2. פיתוח תהליך לניצול חומצות משומשות מהתעשייה (פרויקט סודי).

ייעוץ לימודים