Diferența dintre bioinginerie și inginerie biomedicală

Introducere

Ingineria este aplicația științelor fizice și matematice pentru a crea, a proiecta și a inova structuri, procese și instrumente pentru a face viața omului mai confortabilă și mai simplă. În ultimii ani, studiul de inginerie a fost subdivizat în continuare în discipline separate, în funcție de principiul și materialul care este utilizat pentru a crea o nouă invenție. Din acest motiv, ingineria biologică și ingineria biomedicală au apărut ca noi frontiere în domeniul ingineriei. Ingineria biologică și biomedicale sunt ambele științe avansate care au ajutat la modelarea lumii moderne în care trăim. Aceste domenii au contribuit la progresul în domeniul științei biologice și al științelor medicale.

Bioinginerie

Bioingineria este cunoscută și ca ingineria biologică, ingineria sistemelor biologice și ingineria biotehnologică. Aceasta este o disciplină care studiază aplicarea principiilor și metodelor matematicii, chimiei, fizicii și științelor informatice pentru a analiza și proiecta noi procese sau instrumente pentru a reduce decalajele în științele vieții. Pentru unii specialiști în domeniu, bioingineria reprezintă o specialitate largă care acoperă ingineria biomedicală, ingineria medicală și ingineria biochimică. În comparație cu inginerii biomedicali, bioengineerii se concentrează pe crearea de noi produse, cum ar fi produsele farmaceutice, suplimentele alimentare, conservanții, bio-nanotehnologia și energia bazată pe biomasă, prin utilizarea conceptelor și proceselor de bază în știința biologică. Principiile fundamentale de inginerie cum ar fi termodinamica, cinetica, metodele de separare si purificare, stiinta polimerica, mecanica fluidelor, transferul de caldura si masa si fenomenele de suprafata sunt folosite in inovarea si designul de noi produse. Bioingineria este subîmpărțită în următoarele specialități: Inginerie alimentară și biologică, inginerie agricolă și ingineria resurselor naturale.

Industria alimentară și Ingineria proceselor biologice

Aceasta este specialitatea bioingineriei care se concentrează pe înțelegerea aplicării de bază a principiilor de inginerie la procesele alimentare. În cadrul acestei ramuri sunt incluse următoarele specialități: inginerie microbiologică, prelucrarea alimentelor și bioenergia. Exemple de studii de inginerie alimentară includ fenomenul de căldură și transportul în masă în sistemele alimentare, conservarea energiei prin modificări în procesarea alimentelor și dinamica fluidelor biomateriale.

Inginerie agricola

Ingineria agricolă este aplicarea principiilor fundamentale de inginerie pentru producția și prelucrarea eficientă a alimentelor, a fibrelor și a biocombustibililor. Această specialitate este în continuare împărțită în studiul mașinilor și sistemelor de mașini agricole, al proiectării și analizei structurale, al științelor mediului, al biologiei plantelor, al științei solului și al științei animalelor. Inginerii agricoli sunt practici și instrumente agricole de proiectare, care sporesc productivitatea și recolta în domeniul agriculturii.

Ingineria resurselor naturale

Ingineria resurselor naturale aplică principiile fundamentale ale ingineriei la protecția mediului și a resurselor naturale împotriva posibilei degradări și poluanți. Inginerii resurselor naturale studiază proiectarea apei și a solului, restaurarea fluxului, bioremedierea, proiectarea instalațiilor de tratare a apei pluviale și a eroziunii, sistemele de eliminare a deșeurilor de bază și modelarea sistemelor hidrografice.

Inginerie biomedicala

Ingineria biomedicală utilizează principiile fundamentale ale științelor biologice, științelor medicale și ingineriei pentru a îmbunătăți sănătatea umană. In se integrează științele inginerești cu științe biomedicale și practica clinică. Această disciplină este preocupată de înțelegerea și dobândirea de noi cunoștințe despre sistemele vii prin metodologii analitice și experimentale bazate pe principii de inginerie. Mai mult, ingineria biomedicală se concentrează asupra producției de noi sisteme, instrumente și procese care îmbunătățesc disciplina medicinei și a biologiei pentru o mai bună furnizare de asistență medicală de calitate.

Sucursale de inginerie biomedicala

Ingineria biomedicală are mai multe sub-discipline: biologie sistemică și bioinformatică, modelare fiziologică, biomecanică, instrumentar biomedical și senzori biomedicali, imagistică biomedicală, inginerie biomoleculară și biotehnologie și organe artificiale. Biologia sistemelor și bioinformatica se concentrează pe modelarea noilor rețele celulare, analiza secvenței ADN și tehnologia microarray. Modelarea fiziologică studiază fiziologia celulelor excitabile, dinamica microcirculației, modelele de mecanică celulară și modelele farmacocinetice ale medicamentelor. Biomecanica implică inovația articulațiilor și membrelor protetice și studiul analizei mersului. Aparatele biomedicale și senzorii biomedicali studiază monitoarele clinice, cum ar fi ecocardiograma, senzorul de oxigen, contoarele de glucoză și stimulatoarele cardiace. Imagistica biomedicală se ocupă de imagistica radiografică, imagistică optică, tomografie computerizată și imagistică prin rezonanță magnetică. Bio ingineria moleculară și biotehnologia studiază sistemele de administrare a medicamentelor, ingineria proteinelor, vaccinurile, ingineria tisulară și metodele de separare. Organele artificiale studiază proiectarea biomaterialelor care pot fi folosite pentru a crea noi organe sau sisteme care să le imite funcția.

Concluzie

Bioingineria și ingineria biomedicală reprezintă două progrese importante în domeniul științei și tehnologiei. Ambele științe utilizează principiile de bază de inginerie, care implică utilizarea analizelor și a proceselor sistematice în proiectarea de noi materiale care vor ajuta la rezolvarea problemelor de bază în științele vieții. Cu toate acestea, aceste discipline diferă în focalizare. Bioingineria este un domeniu de studiu mai larg, care include ingineria biomedicală în domeniul său. Bioingineria se concentrează pe aplicarea ingineriei asupra proceselor biologice, alimentației, agriculturii și proceselor de mediu. Pe de altă parte, ingineria biomedicală se concentrează pe aplicarea ingineriei în științele biologice și medicale pentru îmbunătățirea sistemelor de livrare a asistenței medicale. În comparație cu bioingineria, ingineria biomedicală are subdiviziuni mai complexe, care se concentrează pe domeniul de particule de studiu pentru a îmbunătăți sănătatea umană.