Perbezaan Antara Kejuruteraan Bioengineering dan Kejuruteraan Bioperubatan

Pengenalan

Kejuruteraan adalah penerapan sains fizikal dan matematik untuk menghasilkan, merangka, dan menginovasi struktur, proses, dan alat untuk menjadikan kehidupan manusia lebih selesa dan mudah. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, kajian kejuruteraan telah dibahagikan lagi kepada disiplin berasingan bergantung kepada prinsip dan bahan yang digunakan untuk mencipta ciptaan baru. Oleh itu, kejuruteraan biologi dan kejuruteraan bioperubatan kedua-duanya muncul sebagai sempadan baru dalam bidang kejuruteraan. Kejuruteraan biologi dan bioperubatan adalah sains yang sangat maju yang membantu membentuk dunia moden yang kita hidup. Bidang ini menyumbang kepada kemajuan dalam bidang sains biologi dan sains perubatan.

Bioengineering

Bioengineering juga dikenali sebagai kejuruteraan biologi, kejuruteraan sistem biologi dan kejuruteraan bioteknologi. Ini adalah disiplin yang mengkaji penerapan prinsip dan kaedah matematik, kimia, fizik dan sains komputer untuk menganalisis dan merekabentuk proses atau alat baru untuk merapatkan jurang dalam sains hayat. Bagi sesetengah pakar dalam bidang ini, bioengineering mewakili kepelbagaian luas yang merangkumi kejuruteraan bioperubatan, kejuruteraan perubatan dan kejuruteraan biokimia. Berbanding dengan jurutera bioperubatan, petugas bioengineer menumpukan pada mencipta produk baru seperti produk farmaseutikal, makanan tambahan, pengawet, bio-nanoteknologi, dan tenaga berasaskan biomass melalui penggunaan konsep asas dan proses dalam sains biologi. Prinsip kejuruteraan asas seperti termodinamik, kinetik, pemisahan dan kaedah penulenan, sains polimer, mekanik bendalir, pemindahan haba dan massa dan fenomena permukaan digunakan dalam inovasi dan reka bentuk produk baru. Bioengineering selanjutnya dibahagikan kepada kepakaran berikut: Kejuruteraan proses makanan dan biologi, kejuruteraan pertanian dan kejuruteraan sumber semula jadi.

Kejuruteraan Proses Makanan dan Biologi

Inilah keistimewaan bioengineering yang memberi tumpuan kepada memahami asas aplikasi prinsip kejuruteraan kepada proses makanan. Di bawah cawangan ini, kepakaran berikut disertakan: Kejuruteraan mikrobiologi, Pemprosesan Makanan dan Bio-tenaga. Contoh-contoh kajian kejuruteraan makanan termasuk fenomena pengangkutan haba dan massa dalam sistem makanan, pemuliharaan tenaga melalui pengubahsuaian dalam pemprosesan makanan dan dinamik bendalir biomaterial.

Kejuruteraan Pertanian

Kejuruteraan pertanian adalah penerapan prinsip asas kejuruteraan untuk pengeluaran dan pemprosesan makanan, serat dan biofuel yang cekap. Keistimewaan ini dibahagikan lagi kepada kajian sistem jentera dan jentera pertanian, reka bentuk dan analisis struktur, sains alam sekitar, biologi tumbuhan, sains tanah dan sains haiwan. Jurutera pertanian adalah reka bentuk amalan pertanian dan alat, yang meningkatkan produktiviti dan penuaian dalam bidang pertanian.

Kejuruteraan Sumber Asli

Kejuruteraan sumber semulajadi menggunakan prinsip asas kejuruteraan untuk melindungi alam sekitar dan sumber semula jadi daripada kemungkinan kemusnahan dan pencemaran. Jurutera sumber semulajadi mengkaji kejuruteraan air dan tanah, pemulihan aliran, bioremediasi, air hujan dan reka bentuk kemudahan hakisan hakisan, sistem pelupusan sisa asas tanah dan pemodelan sistem aliran sungai.

Kejuruteraan Bioperubatan

Kejuruteraan bioperubatan menggunakan prinsip asas sains biologi, sains perubatan dan kejuruteraan untuk meningkatkan kesihatan manusia. Dalam mengintegrasikan sains kejuruteraan dengan sains bioperubatan dan amalan klinikal. Disiplin ini berkaitan dengan pemahaman dan memperoleh pengetahuan baru mengenai sistem hidup melalui kaedah analisis dan eksperimen berdasarkan prinsip kejuruteraan. Selain itu, kejuruteraan bioperubatan memberi tumpuan kepada pengeluaran sistem, alat dan proses baru yang meningkatkan disiplin perubatan dan biologi untuk penyampaian penjagaan kesihatan yang lebih baik.

Cawangan Kejuruteraan Bioperubatan

Kejuruteraan bioperubatan mempunyai beberapa sub disiplin: biologi sistem dan bioinformatik, pemodelan fisiologi, biomekanik, instrumentasi bioperubatan dan sensor bioperubatan, pencitraan biomedikal, kejuruteraan molekul bio dan bioteknologi dan organ tiruan. Biologi sistem dan bioinformatik memberi tumpuan kepada pemodelan rangkaian selular baru, analisis urutan DNA dan teknologi microarray. Pemodelan fisiologi mengkaji fisiologi sel yang mengagumkan, dinamik peredaran mikro, model mekanik selular dan ubat-ubatan farmakokinetik. Biomekanik melibatkan inovasi sendi dan anggota prostetik dan kajian analisis gait. Instrumen bioperubatan dan sensor bioperubatan mengkaji monitor klinikal seperti echocardiogram, sensor oksigen, meter glukosa dan alat pacu jantung. Pencitraan biomedikal berkenaan dengan pengimejan radiografi, pengimejan optik, tomografi yang dikira dan pengimejan resonans magnetik. Kejuruteraan molekul bio dan bioteknologi mengkaji sistem penyampaian dadah, kejuruteraan protein, vaksin, kaedah kejuruteraan tisu dan pemisahan. Organ-organ tiruan mengkaji reka bentuk biomaterial yang boleh digunakan untuk membuat organ atau sistem baru yang meniru fungsinya.

Kesimpulannya

Kejuruteraan Bioengineering dan kejuruteraan biomedikal adalah dua kemajuan penting jika bidang sains dan teknologi. Kedua-dua sains ini menggunakan prinsip kejuruteraan asas, yang melibatkan penggunaan analisis dan proses sistematik dalam merekabentuk bahan-bahan baru yang akan membantu menyelesaikan masalah asas dalam sains hayat. Walau bagaimanapun, mereka disiplin ini berbeza dalam fokus. Bioengineering adalah bidang pengajian yang lebih luas, yang merangkumi kejuruteraan biomedikal dalam alamnya. Bioengineering menumpukan kepada penerapan kejuruteraan pada proses biologi, makanan, pertanian dan proses alam sekitar. Sebaliknya, kejuruteraan bioperubatan memberi tumpuan kepada aplikasi kejuruteraan untuk sains biologi dan perubatan untuk meningkatkan sistem penyampaian penjagaan kesihatan. Berbanding dengan bioengineering, kejuruteraan bioperubatan mempunyai subdivisi yang lebih kompleks, yang memberi tumpuan kepada bidang kajian zarah untuk meningkatkan kesihatan manusia.