Differenz zwischen Bioengineering und Biomedizintechnik

Einführung

Engineering ist das Anwendung von physikalischen und mathematischen Wissenschaften, um Strukturen, Prozesse und Werkzeuge zu schaffen, zu entwerfen und zu erneuern, um das menschliche Leben komfortabler und einfacher zu machen. In den letzten Jahren wurde das Ingenieurstudium je nach dem Prinzip und dem Material, das für die Schaffung einer neuen Erfindung verwendet wird, weiter in einzelne Disziplinen unterteilt. Biotech- nik und Biomedizintechnik tauch- ten daher als neue Grenzen im Ingenieurwesen auf. Biologische Ingenieurwissenschaften und Biomedizin sind beides hoch entwickelte Wissenschaften, die die moderne Welt, in der wir leben, geprägt haben. Diese Felder haben zu Fortschritten auf dem Gebiet der biologischen Wissenschaften und der medizinischen Wissenschaften beigetragen.

Bioengineering

Bioengineering wird auch als Biotechnik, Biologische Systemtechnik und Biotechnologie bezeichnet. Dies ist eine Disziplin, die sich mit der Anwendung von Prinzipien und Methoden der Mathematik, Chemie, Physik und Informatik beschäftigt, um neue Prozesse oder Werkzeuge zur Überbrückung von Lücken in den Lebenswissenschaften zu analysieren und zu gestalten. Für einige Experten auf diesem Gebiet ist Bioengineering eine breite Spezialität, die Biomedizintechnik, Medizintechnik und Bioverfahrenstechnik umfasst. Im Vergleich zu biomedizinischen Ingenieuren konzentrieren sich Bioingenieure auf die Entwicklung neuer Produkte wie pharmazeutische Produkte, Nahrungsergänzungsmittel, Konservierungsstoffe, Bio-Nanotechnologie und auf Biomasse basierende Energie durch die Nutzung grundlegender Konzepte und Prozesse in der biologischen Wissenschaft. Grundlegende technische Prinzipien wie Thermodynamik, Kinetik, Trenn- und Reinigungsmethoden, Polymerwissenschaften, Strömungsmechanik, Wärme- und Stoffübertragung sowie Oberflächenphänomene werden bei der Innovation und dem Design neuer Produkte eingesetzt. Das Bioengineering gliedert sich weiter in folgende Fachgebiete: Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik, Landtechnik und Natural Resource Engineering.

Lebensmittel- und Bioverfahrenstechnik

Dies ist die Spezialität der Bioingenieurwissenschaften, die sich darauf konzentriert, die grundlegende Anwendung von Konstruktionsprinzipien auf Lebensmittelprozesse zu verstehen. Unter diesem Zweig sind folgende Spezialgebiete enthalten: Mikrobiologie, Lebensmittelverarbeitung und Bioenergie. Beispiele für lebensmitteltechnische Studien sind das Wärme- und Stofftransportphänomen in Lebensmittelsystemen, die Energieeinsparung durch Modifikationen in der Lebensmittelverarbeitung und die Fluiddynamik von Biomaterialien.

Agrartechnik

Die Landtechnik ist die Anwendung grundlegender Prinzipien des Engineerings für die effiziente Produktion und Verarbeitung von Lebensmitteln, Fasern und Biokraftstoffen.Diese Spezialität wird weiter unterteilt in das Studium von Landmaschinen und Maschinensystemen, Tragwerksplanung und -analyse, Umweltwissenschaften, Pflanzenbiologie, Bodenkunde und Tierwissenschaften. Agrartechniker sind Designlandwirtschaftsmethoden und -werkzeuge, die die Produktivität und Ernte im Bereich der Landwirtschaft erhöhen.

Natural Resource Engineering

Beim Natural Resource Engineering werden die grundlegenden Prinzipien des Engineerings angewandt, um die Umwelt und natürliche Ressourcen vor möglichen Degradationen und Schadstoffen zu schützen. Ingenieure für natürliche Ressourcen befassen sich mit der Wasser- und Bodenplanung, der Sanierung von Bächen, der Sanierung von Biosystemen, der Konstruktion von Regenwasser- und Erosionsschutzanlagen, der Entsorgung von Mülldeponien und der Modellierung von Wassereinzugsgebieten.

Biomedizintechnik

Die Biomedizintechnik nutzt die Grundlagen der Biologie, der Medizin und des Ingenieurwesens zur Verbesserung der menschlichen Gesundheit. In integriert Ingenieurwissenschaften mit biomedizinischen Wissenschaften und klinischer Praxis. Diese Disziplin befasst sich mit dem Verständnis und dem Erwerb neuen Wissens über lebende Systeme durch analytische und experimentelle Methoden, die auf technischen Prinzipien basieren. Darüber hinaus konzentriert sich die Biomedizintechnik auf die Herstellung neuer Systeme, Werkzeuge und Prozesse, die die Disziplin der Medizin und Biologie verbessern, um eine qualitativ hochwertige Gesundheitsversorgung zu gewährleisten.

Zweige der Biomedizintechnik

Die Biomedizintechnik hat mehrere Teildisziplinen: Systembiologie und Bioinformatik, physiologische Modellierung, Biomechanik, biomedizinische Instrumentierung und biomedizinische Sensoren, biomedizinische Bildgebung, Bio-Molekulartechnik und Biotechnologie sowie künstliche Organe. Systembiologie und Bioinformatik konzentrieren sich auf die Modellierung neuer zellulärer Netzwerke, DNA-Sequenzanalyse und Microarray-Technologie. Die physiologische Modellierung untersucht die Physiologie erregbarer Zellen, die Dynamik der Mikrozirkulation, Modelle der zellulären Mechanik und pharmakokinetische Modelle von Medikamenten. Biomechanik beinhaltet die Innovation von Gelenkprothesen und Gliedmaßen und das Studium der Ganganalyse. Biomedizinische Instrumente und biomedizinische Sensoren untersuchen die klinischen Monitore wie Echokardiogramm, Sauerstoffsensor, Blutzuckermessgeräte und Herzschrittmacher. Die biomedizinische Bildgebung befasst sich mit radiographischer Bildgebung, optischer Bildgebung, Computertomographie und Magnetresonanztomographie. Bio-Molekulartechnik und Biotechnologie untersucht Arzneimittelverabreichungssysteme, Protein-Engineering, Impfstoffe, Tissue Engineering und Trennmethoden. Künstliche Organe untersuchen das Design von Biomaterialien, die verwendet werden können, um neue Organe oder Systeme zu schaffen, die ihre Funktion nachahmen.

Fazit

Bioingenieurwesen und Biomedizintechnik sind zwei wichtige Fortschritte auf dem Gebiet der Wissenschaft und Technologie. Beide dieser Wissenschaften verwenden grundlegende technische Prinzipien, die den Einsatz von Analysen und systematischen Prozessen bei der Entwicklung neuer Materialien beinhalten, die zur Lösung grundlegender Probleme in den Biowissenschaften beitragen.Diese Disziplinen unterscheiden sich jedoch im Fokus. Bioengineering ist ein breiteres Forschungsgebiet, das Biomedizintechnik in seinem Bereich umfasst. Bioengineering konzentriert sich auf die Anwendung von Engineering auf biologische Prozesse, Lebensmittel, Landwirtschaft und Umweltprozesse. Auf der anderen Seite konzentriert sich die Biomedizintechnik auf die Anwendung des Ingenieurwesens auf biologische und medizinische Wissenschaften zur Verbesserung der Gesundheitssysteme. Im Vergleich zum Bioingenieurwesen weist die Biomedizintechnik komplexere Unterteilungen auf, die sich auf das Gebiet der Partikelforschung konzentrieren, um die menschliche Gesundheit zu verbessern.