Разлика између биоинжињеринга и биомедицинског инжењерства

Увод

Инжењеринг је примена физичких и математичких наука у циљу стварања, дизајнирања и иновирања структура, процеса и алата како би живот био угоднији и једноставнији. Последњих година студија инжењерства је додатно подељена у одвојене дисциплине, зависно од принципа и материјала који се користи за стварање новог проналаска. Због тога су биолошко инжењерство и биомедицински инжењеринг израсли као нове границе у области инжењерства. Биолошко инжењерство и биомедицинска су обе високо напредне науке које су помогле обликовању модерног света у којем живимо. Ова поља су допринела унапређењу у области биолошких и медицинских наука.

Биоинжињеринг

Биоинжињеринг је такође познат као биолошки инжењеринг, инжењеринг биолошких система и биотехнолошко инжењерство. Ово је дисциплина која проучава примену принципа и метода математике, хемије, физике и рачунарских наука у циљу анализе и дизајнирања нових процеса или алата за премошћивање недостатака у наукама о животу. За неке стручњаке у тој области, биоинжињеринг представља широку специјалност која покрива биомедицинско инжењерство, медицинско инжењерство и биохемијско инжењерство. У поређењу са биомедицинским инжењерима, биоинжињери се фокусирају на стварање нових производа као што су фармацеутски производи, додаци исхрани, конзерванси, био-нанотехнологија и енергија заснована на биомаси коришћењем основних концепата и процеса у биолошкој науци. У иновацијама и дизајнирању нових производа користе се основни инжењерски принципи као што су термодинамика, кинетика, методе одвајања и пречишћавања, полимерна наука, механика флуида, пренос топлоте и масе и површински феномени. Биоинжињеринг је даље подељен на следеће специјалности: Инжењеринг прехрамбених и биолошких процеса, пољопривредно инжењерство и инжењеринг природних ресурса.

Храна и биолошки процеси

Ово је специјалност биоинжињеринга која се фокусира на разумевање основних примена инжењерских принципа на процесе у храни. У ову грану спадају следећи специјалитети: Микробиолошки инжињеринг, Прерада хране и Биоенергија. Примери студија инжењерства за храну укључују појаву транспорта топлоте и масе у системима хране, уштеду енергије модификацијама у преради хране и динамици биоматеријалних течности.

Пољопривредни инжењеринг

Пољопривредни инжењеринг је примена основних принципа инжењеринга за ефикасну производњу и прераду хране, влакана и биогорива. Ова специјалност је даље подељена на изучавање пољопривредних машина и машинских система, конструкцију и анализе конструкција, науке о животној средини, биљну биологију, науку о земљишту и животињске науке. Пољопривредни инжењери дизајнирају пољопривредне праксе и алате, што повећава продуктивност и жетву у области пољопривреде.

Инжењеринг природних ресурса

Инжењеринг природних ресурса примењује основне принципе инжењеринга за заштиту животне средине и природних ресурса од могуће деградације и загађивача. Инжињери природних ресурса проучавају инжењеринг воде и тла, обнављање струје, биоремедијацију, дизајн олујних вода и контролу ерозије, системе збрињавања отпада у копну и моделирање сливних система.

Биомедицински инжењеринг

Биомедицинско инжењерство користи темељне принципе биолошких наука, медицинских наука и инжењерства за побољшање здравља људи. Интегрише инжењерске науке са биомедицинским наукама и клиничком праксом. Ова дисциплина бави се разумевањем и стицањем нових знања о живим системима кроз аналитичке и експерименталне методологије засноване на инжењерским принципима. Штавише, биомедицинско инжењерство се фокусира на производњу нових система, алата и процеса који побољшавају медицинску дисциплину и биологију за боље пружање квалитетне здравствене заштите.

Подружнице биомедицинског инжењерства

Биомедицинско инжењерство има неколико под-дисциплина: биологија система и биоинформатика, физиолошко моделирање, биомеханика, биомедицинска инструментација и биомедицински сензори, биомедицинско снимање, био-молекуларно инжењерство и биотехнологија и вештачки органи. Системска биологија и биоинформатика фокусирана је на моделирање нових ћелијских мрежа, анализу ДНК секвенци и технологију микрорачунања. Физиолошко моделирање проучава физиологију узбудљивих ћелија, динамику микроциркулације, моделе ћелијске механике и фармакокинетичке моделе лекова. Биомеханика укључује иновацију протетских зглобова и удова и анализу ходања. Биомедицинска инструментација и биомедицински сензори проучавају клиничке мониторе као што су ехокардиограм, сензор за кисеоник, мјерач глукозе и срчани пејсмејкер. Биомедицинско снимање бави се радиографским снимањем, оптичким снимањем, рачунарском томографијом и магнетном резонанцом. Био молекуларно инжењерство и биотехнологија проучавају системе испоруке лекова, инжењеринг протеина, вакцине, инжењеринг ткива и методе раздвајања. Вештачки органи проучавају дизајн биоматеријала који се могу користити за стварање нових органа или система који опонашају његову функцију.

Закључак

Биоинжињеринг и биомедицински инжењеринг су два важна достигнућа ако су област науке и технологије. Обе науке користе основне инжењерске принципе који укључују употребу анализа и систематске процесе у дизајнирању нових материјала који ће помоћи у решавању основних проблема наука о животу. Међутим, ове се дисциплине разликују у фокусу. Биоинжињеринг је шире поље проучавања, које укључује биомедицински инжењеринг у оквиру свог подручја. Биоинжињеринг се фокусира на примену инжењеринга на биолошке процесе, храну, пољопривреду и процесе заштите животне средине. С друге стране, биомедицински инжењеринг је фокусиран на примену инжењерства на биолошке и медицинске науке за побољшање система пружања здравствене заштите. У поређењу са биоинжињерингом, биомедицински инжењеринг има сложеније пододељење које се фокусирају на честито поље истраживања у циљу побољшања здравља људи.