Різниця між біоінженерією та біомедичною інженерією

Вступ

Інжиніринг - це застосування фізико-математичних наук з метою створення, проектування та інновації структур, процесів та інструментів, щоб зробити життя людини більш комфортним та простішим. В останні роки вивчення техніки було підрозділено на окремі дисципліни залежно від принципу та матеріалу, який використовується для створення нового винаходу. Через це біологічна інженерія та біомедична інженерія з'явилися як нові кордони в галузі інженерії. Біологічна інженерія та біомедична - це високорозвинені науки, які допомогли сформувати сучасний світ, у якому ми живемо. Ці галузі сприяли прогресу в галузі біологічних наук та медичних наук.

Біоінженерія

Біоінженерія також відома як біологічна інженерія, інженерія біологічних систем та біотехнологічна інженерія. Це дисципліна, яка вивчає застосування принципів та методів математики, хімії, фізики та комп'ютерних наук з метою аналізу та проектування нових процесів чи інструментів для усунення прогалин у науках про життя. Для деяких фахівців у цій галузі біоінженерія являє собою широку спеціальність, яка охоплює біомедичну інженерію, медичну інженерію та біохімічну інженерію. Порівняно з інженерами-біомедицинами, біоінженери зосереджуються на створенні нових продуктів, таких як фармацевтичні продукти, харчові добавки, консерванти, біонанотехнології та енергія на основі біомаси за допомогою використання основних біологічних концепцій та процесів. Фундаментальні інженерні принципи, такі як термодинаміка, кінетика, методи сепарації та очищення, полімерна наука, механіка рідин, теплопередача та масові явища та поверхневі явища використовуються в інноваціях та розробці нових виробів. Біоінженерія підрозділяється на наступні спеціальності: Харчова та біологічна інженерія, сільськогосподарська інженерія та інженерія природних ресурсів.

Харчова та біологічна інженерія процесів

Це особливість біоінженерії, яка зосереджена на розумінні основних застосувань інженерних принципів у харчових процесах. До цієї галузі входять наступні спеціальності: мікробіологічна інженерія, харчова промисловість та біоенергетика. Приклади харчових інженерних досліджень включають явище транспортування тепла та маси в харчових системах, енергозбереження через модифікації харчової обробки та динаміку біоматеріальної рідини.

Сільськогосподарське машинобудування

Сільськогосподарська інженерія - це застосування основних принципів інженерії для ефективного виробництва та переробки харчових продуктів, волокон та біопалива. Ця спеціальність далі підрозділяється на вивчення сільськогосподарських машин та машинобудівних систем, конструктивне проектування та аналіз, науки про навколишнє середовище, біологію рослин, ґрунтознавство та тваринництво. Сільськогосподарські інженери розробляють сільськогосподарські практики та інструменти, що збільшує продуктивність та урожай в галузі сільського господарства.

Інженерія природних ресурсів

Інженерія природних ресурсів застосовує основні принципи інженерії для захисту навколишнього середовища та природних ресурсів від можливої ​​деградації та забруднюючих речовин. Інженери природних ресурсів вивчають водо- та ґрунтобудування, відновлення потоків, біоремедіацію, проектування споруд зливових вод та ерозії, системи захоронення наземних баз та моделювання вододільних систем.

Біомедична інженерія

Біомедична інженерія використовує основні принципи біологічних наук, медичних наук та інженерії для покращення здоров'я людини. Інтегрує інженерні науки з біомедичними та клінічною практикою. Ця дисципліна стосується розуміння та набуття нових знань про живі системи за допомогою аналітичних та експериментальних методологій, заснованих на принципах інженерії. Більше того, біомедична інженерія зосереджена на виробництві нових систем, інструментів та процесів, що покращує дисципліну медицини та біології для кращого надання якісної медичної допомоги.

Галузі біомедичної інженерії

Біомедична інженерія має декілька піддисциплін: біологія систем та біоінформатика, фізіологічне моделювання, біомеханіка, біомедичне обладнання та біомедичні датчики, біомедична візуалізація, біомолекулярна інженерія та біотехнологія та штучні органи. Системна біологія та біоінформатика зосереджена на моделюванні нових клітинних мереж, аналізі послідовностей ДНК та технології мікромасив. Фізіологічне моделювання вивчає фізіологію збудливих клітин, динаміку мікроциркуляції, моделі клітинної механіки та фармакокінетичні моделі ліків. Біомеханіка передбачає інновацію протезування суглобів і кінцівок та вивчення ходи. Біомедичні прилади та біомедичні датчики вивчають клінічні монітори, такі як ехокардіограма, датчик кисню, глюкозамери та серцеві кардіостимулятори. Біомедична візуалізація стосується рентгенографії, оптичної візуалізації, комп'ютерної томографії та магнітно-резонансної томографії. Біомолекулярна інженерія та біотехнологія вивчають системи доставки наркотиків, інженерію білків, вакцини, інженерію тканин та методи сепарації. Штучні органи вивчають конструкцію біоматеріалів, які можуть бути використані для створення нових органів або систем, що імітують її функції.

Висновок

Біоінженерія та біомедична інженерія - це два важливі досягнення в галузі науки і техніки. Обидві ці науки використовують основні інженерні принципи, які передбачають використання аналізу та систематичних процесів при розробці нових матеріалів, які допоможуть вирішити основні проблеми наук про життя. Однак вони ці дисципліни різняться по спрямованості. Біоінженерія - це більш широке поле дослідження, яке включає в себе біомедичну інженерію. Біоінженерія зосереджена на застосуванні техніки для біологічних процесів, продуктів харчування, сільського господарства та екологічних процесів. З іншого боку, біомедична інженерія зосереджена на застосуванні інженерії в біологічних та медичних науках для вдосконалення систем надання медичної допомоги. Порівняно з біоінженерією, біомедична інженерія має більш складні підрозділи, які зосереджуються на деталізованій галузі дослідження з метою покращення здоров'я людини.