Devices and Materials in Biomedicine (Sensorer och material i ......Devices and Materials in...

Devices and Materials in Biomedicine

(Sensorer och material i biomedicin)

Inriktning inom TB åk 4 och 5

22 mars 2012

Karin Enander

Lektor; avd för molekylär fysik, IFM

TB-ansvarig inom programnämnd KB

e-mail: karen@ifm.liu.se

tel: 282359

rum: M310, Fysikhuset

Devices: mikrosystem, biosensorer

Materials: t ex hybrida material, biomaterial, material för energiproduktion

Biomedicine: diagnostik, regenerativ medicin, implantat

Vad karakteriserar inriktningen?

TB – Devices and Materials in Biomedicine

22 mars 2012

Valbar kurs 6 hp

TFYA30

Supramolekylär kemi

6 hp (D Aili)

TAMS12 Biostatistik

6 hp (M Ohlson)

TFYA47

Ytor och gränsskikt 6 hp

(T Ederth)

TFTB34 Biosensorteknik

6 hp (F Winqvist)

TFTB35

Ytvetenskap

6 hp (K Uvdal)

TFYA31 Materials and nanotechnology 6 hp

(A Suska)

TFTB36 CDIO-projekt ”Material i medicin” 6 hp

(J Hurtig)

TFTB40

Biomedicinska material

6 hp (M Rafat)

Valbar kurs 6 hp

Valbara kurser ht1

TAOP88 Optimering för ingenjörer

TATM38 Matematiska mod. i biologi

TEAE01 Industriell ekonomi g.k.

THFR05 Kommunikativ franska

THSP05 Kommunikativ spanska

THTY05 kommunikativ tyska

Åk 4

Examensarbete

30 hp

TFTB33 Mikrosystem

och nanobiologi

6 hp (O Inganäs)

Valbar kurs 6 hp

TFTB38 Imaging and

ubiquitous biosensing

6 hp (D Filippini)

Valbar kurs 6 hp

TEIO20 Entreprenörskap och start av nya

verksamheter 6 hp (C Norrman)

Valbara kurser ht1

TDDC76 Programmering och datastrukturer

TFYA43 Nanoteknologi

TSRT62 Modellbygge och simulering

TEAE01 Industriell ekonomi g.k.

TBMT36 Biomedicinsk optik

TMQU03 Offensiv kvalitetsutveckling g.k.

TGTU91 Retorik i teori och praktik

Valbara kurser ht2

TATA45 Komplex analys

TDDC76 Programmering och datastrukturer

TFTB29 Bioinformatik - översikt och praktiska tillämpningar

TBMT01 Analys av bioelektriska signaler

TGTU49 Teknikhistoria

TKMJ24 Miljöteknik

Åk 5

Valbara kurser ht2

TMMS07 Biomekanik

TSBB09 Bildsensorer

TVCB07 Celltillväxt och celldifferentiering

THFR05 Kommunikativ franska

THSP05 Kommunikativ spanska

THTY05 kommunikativ tyska

Valbar kurs vt2

TFKE50 Material för hållbar energiproduktion

22 mars 2012

Valbar kurs 6 hp

TFYA30

Supramolekylär kemi

6 hp (D Aili)

TAMS12 Biostatistik

6 hp (M Ohlson)

TFYA47

Ytor och gränsskikt 6 hp

(T Ederth)

TFTB34 Biosensorteknik

6 hp (F Winqvist)

TFTB35

Ytvetenskap

6 hp (K Uvdal)

TFYA31 Materials and nanotechnology 6 hp

(A Suska)

TFTB36 CDIO-projekt ”Material i medicin” 6 hp

(J Hurtig)

TFTB40

Biomedicinska material

6 hp (M Rafat)

Valbar kurs 6 hp

Valbara kurser ht1

TAOP88 Optimering för ingenjörer

TATM38 Matematiska mod. i biologi

TEAE01 Industriell ekonomi g.k.

THFR05 Kommunikativ franska

THSP05 Kommunikativ spanska

THTY05 kommunikativ tyska

Åk 4

Examensarbete

30 hp

TFTB33 Mikrosystem

och nanobiologi

6 hp (O Inganäs)

Valbar kurs 6 hp

TFTB38 Imaging and

ubiquitous biosensing

6 hp (D Filippini)

Valbar kurs 6 hp

TEIO20 Entreprenörskap och start av nya

verksamheter 6 hp (C Norrman)

Valbara kurser ht1

TDDC76 Programmering och datastrukturer

TFYA43 Nanoteknologi

TSRT62 Modellbygge och simulering

TEAE01 Industriell ekonomi g.k.

TBMT36 Biomedicinsk optik

TMQU03 Offensiv kvalitetsutveckling g.k.

TGTU91 Retorik i teori och praktik

Valbara kurser ht2

TATA45 Komplex analys

TDDC76 Programmering och datastrukturer

TFTB29 Bioinformatik - översikt och praktiska tillämpningar

TBMT01 Analys av bioelektriska signaler

TGTU49 Teknikhistoria

TKMJ24 Miljöteknik

Åk 5

Valbara kurser ht2

TMMS07 Biomekanik

TSBB09 Bildsensorer

TVCB07 Celltillväxt och celldifferentiering

THFR05 Kommunikativ franska

THSP05 Kommunikativ spanska

THTY05 kommunikativ tyska

Valbar kurs vt2

TFKE50 Material för hållbar energiproduktion

Ytor och gränsskikt

• Grundläggande kunskaper om ytors uppbyggnad,

struktur och kemiska/fysikaliska egenskaper

• Hårda material (metaller, dielektrika)

• Mjuka ytor (organiska-polymera material och

molekylära filmer)

• Fria vätskeytor

• Introduktion i analytiska metoder för att skapa och

studera molekylfilmer

Hur skiljer sig ytan från bulken i ett material?

Vad händer i gränserna mellan

olika material eller faser? Metoder för att skapa och studera molekylfilmer

Materials and nanotechnology

• Innehåll och uppbyggnad hos olika material

• Materialberäkningar och tolkning av materialdata

• Identifiering av lämpliga material för olika

typapplikationer

• Tillverkning och karakterisering av nanopartiklar

och nanostrukturer

• Risker med olika material och nanopartiklar

Biostatistik

Om att utnyttja olika modeller för försök vars resultat påverkas av flera faktorer:

• Konstruktion av försöksplaner och planering av statistiska undersökningar

• Analys av försöksresultat – val av modell och bedömning av modellens giltighet

Supramolekylär kemi

• Krafter för molekylär självassociation och självorganisation

• Molekylär igenkänning och komplementaritet

• Kelatorer, koordinationskemi, kooperativitet och multivalens

• Biomolekylära byggstenar: Proteiner, peptider, kolhydrater, lipider

• Biologiska membran

• Hybrida nanomaterial

• Supramolekylär katalys

• Supramolekylära polymerer

• Tillämpningar, med betoning på livsvetenskaperna och dess teknologier

Biosensorteknik

• Olika typer av biosensorer: elektrokemiska, optiska, kalorimetriska,

masskänsliga, ytakustiska, piezoelektriska, halvledarbaserade…

• Biomimetiska system som elektroniska näsor och tungor

• Biosensorer baserade på molekylär avtrycksteknik

• Användning av biosensorer inom medicin, bioteknik och miljövård

Ytvetenskap

• Introduktion i praktisk ytkemi och ytmodifieringsmetoder

• Adsorptionsdynamik och självorganisation

• Ytanalys: infraröd- och Ramanspektroskopi,

fotoelektronspektroskopi, elektroanalys,

ytenergimätningar, ellipsometri

CDIO: Material i medicin

Exempel på projektteman 2009-2012:

Projektkurs enligt CDIO-modell för att tillämpa förvärvade kunskaper inom inriktningen.

Liposomes for drug release

Kvantprickar för biomärkning

Protein aggregates as encapsulating agents for hydrophobic materials

Elektroniskt tyg för proteindetektion

Amyloid-conjugated polymer interactions

Optimizing plastic compression of collagen for regenerative medicine

Biomedicinska material

• Biopolymerer och hydrogeler för artificiella vävnader och

regenerativ medicin

• Biomaterial: design, framställning och metoder för karaktärisering

• Designoptimering

• GMP för framställning av biomaterial mm

Bioengineered Cornea

Bioengineered Heart Patch

Cardiac Stents and Catheters

Biomaterials for Cell Encapsulation & Stem Cell Therapy

Spinal Cord Repair

Self Assembled Peptides Scaffolds

Nanobiomaterials for Theranostic Applications

Electro-active Polymers

Applikationsområden

som berörs i kursen

22 mars 2012

Valbar kurs 6 hp

TFYA30

Supramolekylär kemi

6 hp (D Aili)

TAMS12 Biostatistik

6 hp (M Ohlson)

TFYA47

Ytor och gränsskikt 6 hp

(T Ederth)

TFTB34 Biosensorteknik

6 hp (F Winqvist)

TFTB35

Ytvetenskap

6 hp (K Uvdal)

TFYA31 Materials and nanotechnology 6 hp

(A Suska)

TFTB36 CDIO-projekt ”Material i medicin” 6 hp

(J Hurtig)

TFTB40

Biomedicinska material

6 hp (M Rafat)

Valbar kurs 6 hp

Valbara kurser ht1

TAOP88 Optimering för ingenjörer

TATM38 Matematiska mod. i biologi

TEAE01 Industriell ekonomi g.k.

THFR05 Kommunikativ franska

THSP05 Kommunikativ spanska

THTY05 kommunikativ tyska

Åk 4

Examensarbete

30 hp

TFTB33 Mikrosystem

och nanobiologi

6 hp (O Inganäs)

Valbar kurs 6 hp

TFTB38 Imaging and

ubiquitous biosensing

6 hp (D Filippini)

Valbar kurs 6 hp

TEIO20 Entreprenörskap och start av nya

verksamheter 6 hp (C Norrman)

Valbara kurser ht1

TDDC76 Programmering och datastrukturer

TFYA43 Nanoteknologi

TSRT62 Modellbygge och simulering

TEAE01 Industriell ekonomi g.k.

TBMT36 Biomedicinsk optik

TMQU03 Offensiv kvalitetsutveckling g.k.

TGTU91 Retorik i teori och praktik

Valbara kurser ht2

TATA45 Komplex analys

TDDC76 Programmering och datastrukturer

TFTB29 Bioinformatik - översikt och praktiska tillämpningar

TBMT01 Analys av bioelektriska signaler

TGTU49 Teknikhistoria

TKMJ24 Miljöteknik

Åk 5

Valbara kurser ht2

TMMS07 Biomekanik

TSBB09 Bildsensorer

TVCB07 Celltillväxt och celldifferentiering

THFR05 Kommunikativ franska

THSP05 Kommunikativ spanska

THTY05 kommunikativ tyska

Valbar kurs vt2

TFKE50 Material för hållbar energiproduktion

Mikrosystem och nanobiologi

• Miniatyrisering av elektroniska, kemiska och mekaniska funktioner

• Nanoteknologi för nya funktioner och ökad känslighet

• Tillverkningsteknik för mikrostrukturer: mjuk litografi och fotolitografi

• Biologiska mikroarrayer, smarta mikrosystem, single-cell analys

• Mikrofluidik

Imaging and ubiquitous biosensing

• Avbildande system för kolorimetriska assayer, reflektometriska snabbtester och

arrayer av fluorescenta indikatorer

• Ellipsometri, ytplasmonresonans, skannande ljuspulsteknik för ytladdning i gas-

och vätskekefas

• Distribuerade kemiska analyser för laboratorier, vårdcentraler och hemmet (lab-on-

a-disc, skannerbaserad luktidentifikation, bildskärmsanalys)

Entreprenörskap och start av nya verksamheter

• Vad är en entreprenöriell verksamhet?

• Organisationsformer och finansiering

• Planering och utveckling av nya verksamheter

• Processen från idé till affärsplan

• Idé-PM och förstudie (mål/vision, affärsidé,

konkurrens- och marknadsstrategi,

marknadsföring, affärsmodell, lönsamhet och

finansiering)

Vart kan inriktningen leda?

Processingenjör, kvalitetsingenjör, utvecklingsingenjör, forskningsingenjör,

laboratorieingenjör, produktionsledare, konsult….

…inom t ex…

• bioanalys och medicinsk teknik (t ex utveckling av analysinstrument för

forskning och diagnostik)

• materialutveckling (t ex implantat, förband, förpackningsmaterial…)

• livsmedel (t ex functional foods)

• miljö/energi

• IT/data (t ex bioinformatik)

• patent

• marknadsföring/innovation

Man kan även vidareutbilda sig till ”certifierad forskare” (PhD). Då krävs

forskarutbildning på universitet (4-5 år), ev med koppling till företag.