对生物医学工程的认识论文
对生物医学工程的认识论文
生物医学工程(Biomedical-Engineering)是一门新兴的边缘学科,它综合工程学、生物学和医学的理论和方法,在各层次上研究人体系统的状态变化,并运用工程技术手段去控制这类变化,其目的是解决医学中的有关问题,保障人类健康,为疾病的预防、诊断、治疗和康复服务 生物医学工程兴起于20世纪50年代,它与医学工程和生物技术有着十分密切的关系,而且发展非常迅速,成为世界各国竞争的主要领域之一。 生物医学工程学除了具有很好的社会效益外,还有很好的经济效益,前景非常广阔,是目前各国争相发展的高技术之一。
生物医学工程论文
生物医学工程回顾与展望
生物医学工程(Biomedical Engineering,BME)是一门生物、医学和工程多学
科交叉的边缘科学,它是用现代科学技术的理论和方法,研究新材料、新技术、新
仪器设备 ,用于防病、治病、保护人民健康,提高医学水平的一门新兴学科。
生物医学工程在国际上做为一个学科出现,始于20世纪50年代,特别是随着宇
航技术的进步 、人类实现了登月计划以来,生物医学工程有了快速的发展。在我
国,生物医学工程做为一 个专门学科起步于20世纪70年代,中国医学科学院、中
国协和医科大学原院校长、我国著名 的医学家黄家驷院士是我国生物医学工程学
科最早的倡导者。1977年中国协和医科大学生物 医学工程专业的创建、1980年中
国生物医学工程学会的成立,有力地推进了我国生物医学工 程的发展。目前,我
国许多高校科研单位均设有生物医学工程机构,从事着生物医学的科研 教学工作
,在我国生物医学工程科学事业的发展中发挥着重要作用。
显微镜的发明 “解剖”一词由希腊语“Anatomia”转译而来,其意思是用
刀剖割,肉眼观察研究人体结构。17世纪Lee Wenhock发明了光学显微镜,推动了
解剖学向 微观层次发展,使人们不但可以了解人体大体解剖的变化,而且可以进
一步观察研究其细胞 形态结构的变化。随着光学显微镜的出现,医学领域相继诞
生了细胞学、组织学、细胞病理 学,从而将医学研究提高到细胞形态学水平。
普通光学显微镜的分辨能力只能达到微米(μm)级水平,难以分辨病毒及细胞
的超微细结构 、核结构、DNA等大分子结构。而20世纪60年代出现的电子显微镜,
使人们能观察到纳米(nm )级的微小个体,研究细胞的超微结构。光学显微镜和电
子显微镜的发明都是医学工程研究 的成果,它们对推动医学的发展起了重要作用
。
影像学诊断飞跃进步 影像学诊断是20世纪医学诊断最重要发展最快的领域
之一。50年代X光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法,而今天由于X线CT技
术的出现 和应用,使影像学诊断水平发生了飞跃,从而极大地提高了临床诊断水
平。即计算机体断层 摄影(computed tomography CT),即是利用计算机技术处理人
体组织器官的切面显像。X线CT 片提供给医生的信息量,远远大于普通X线照片观
察所得的信息。目前,螺旋CT(spiral CT 或helicalet CT)已经问世,能快速扫描
和重建图像,在临床应用中取代了多数传统的CT, 提高了诊断准确率〔1〕。医学
工程研究利用生物组织中氢、磷等原子的核磁共振(nu clear magnetic resonanc
e)原理。研制成功了核磁共振计算机断层成像系统(MRI),它不仅 可分辨病理解剖
结构形态的变化,还能做到早期识别组织生化功能变化的信息,显示某些疾 病在
早期价段的改变,有利于临床早期诊断。可以认为MRI工程的进步,促进了医学诊
断学 向功能与形态相结合的方向发展,向超快速成像、准实时动态MRI、MRA、FM
RI、MRS发展。 根据核医学示踪,利用正电子发射核素(18F,11C,13N)的原理,
创造 的正电子发射体层摄影(PET),是目前最先进的影像诊断技术。美国新闻媒体
把PET列为十大 医学生物技术的榜首。PET问世不过30年历史,但它已显示出对肿
瘤学、心脏病学、神经病 学、器官移植,新药开发等研究领域的重要价值〔2〕。
影像学诊断水平的不断提高 ,与20世纪生物医学工程技术的发展密切相关。
介入医学问世 介入医学是一种微创伤的诊疗技术。Dotter和Judkin(1964 年
)是最早使用介入技术治疗疾病的创始人,他们用导管对下肢动脉阻塞性病变进行
扩张治 疗取得成功。1967年Margulis首先使用过介入放射学(Interventional Ra
diology),这是医 学文献出现“介入”一词的最早记载。1977年 Gruenzing成功
地进行了首例冠状动脉球囊扩 张术获得成功以后,介入性诊疗技术由于其创伤小
、患者痛苦少,安全有效而倍受临床欢迎 。20世纪80年代随着生物医学工程的发
展,高精度计算机化影像诊查仪器、数字减影血管造 影(DSA)、射频消融技术以及
高分子(high-polymer)新材料制成的介入技术用的各种导管相 继问世,使介入性
诊疗技术发生了飞速进步,临床应用范围不断扩大,从心血管、脑血管、 非血管
管腔器官到某些恶性肿瘤等都具有使用介入诊疗的适应证,并使诊疗效果明显提高
,患者可减免许多大手术之苦。有人把介入诊疗技术视 为与药物诊疗、手术诊疗
并列的临床三大诊疗技术之一,也有人把介入诊疗技术称之为20世 纪发展起来的
临床医学新领域--介入医学〔3,4〕。
人工器官的应用 当人体器官因病伤已不能用常规方法救治时,现代临床医
疗技术有可能使用一种人工制造的装置来替代病损器官或补偿其生理功能,人们
称这种装置 为人工器官(artificial organ)。如20世纪50年代以前,风湿性心脏
瓣膜病的治疗,除了应 用抗风湿药物、强心药物对症治疗外,对病损的瓣膜很难
修复改善,不少患者因心功能衰竭 死亡。而今天可以应用人工心肺机体外循环技
术,在心脏停跳状态下切开心脏,进行更换人 工瓣膜或进行房、室间隔缺损的修
补,使心脏瓣膜病、先天性心脏病患者恢复健康。心外科 之所以能达到今天这样
的水平,主要是由于人工心肺机的问世和使用了人工心脏瓣膜、人工 血管等新材
料、新技术的结果〔5〕。
肾功能衰竭、尿毒症患者愈后不良,而人工肾血液透析技术已挽救了大量肾病
晚期患者的生 命,肾病治疗学也因此有了很大进步。
现代生物医学工程中人工器官的发展也非常迅速,除上述人工器官外,人工关
节、人工心脏 起搏器、人工心脏、人工肝、人工肺等在临床都得到应用,使千千
万万的患者恢复了健康。 可以说,人体各种器官除大脑不能用人工器官代替外,
其余各器官都存在用人工器官替代的 可能性。
此外,放射医学、超声医学、激光医学、核医学、医用电子技术、计算机远程
医疗技术等先 进的医疗技术和仪器设备都是现代医学工程研究开发的成果,综上
可见,20世纪生物医学工 程的发展,显著提高了医学诊断和治疗水平,有力地推
动着医学科学的进步。
21世纪生物医学工程展望 纵观医学新技术诞生和发展的 历史,从伦琴发现
X线到今天X射线诊疗技术的发展,从朗兹万发现超声波到今天B超诊断的 广泛应用
,从布洛赫和伯塞尔发现核磁共振到今天MRI的问世,从赫斯费尔德发明CT到今天
C T成像系统的应用,都是以物理学工程技术为基础、医学需求为前提发展起来的
医学新技术 。循着20世纪医学发展的轨迹,我们有理由预测21世纪新的医学诊疗
技术可能在以下10个方 面有重大突破和创新:
(1)各种诊疗仪器、实验装置趋向计算机化、智能化,远程医疗信 息网络化,
诊疗用机器人将被广泛应用。〔6〕
(2)介入性微创,无创诊疗技术在临床医疗中占有越来越重要的地位。激光技
术,纳米技术 和植入型超微机器人将在医疗各领域里发挥重要作用。
(3)医疗实践发现单一形态影像诊查仪器不能满足疾病早期诊断的需要。随着
PET的问世和应 用,形态和功能相结合的新型检测系统将有大发展。非影像增显剂
型心血管、脑血管影像诊 查系统将在21世纪问世。
(4)生物材料和组织工程将有较大发展,生物机械结合型、生物型人工器官将
有新突破,人 工器官将在临床医疗中广泛应用。
(5)材料和药物相结合的新型给药技术和装置将有很大发展,植入型药物长效
缓释材料,药 物贴覆透入材料,促上皮、组织生长可降解材料,可逆抗生育绝育
材料、生物止血材料将有 新突破。
(6)未来医疗将由治疗型为主向预防保健型医疗模式转变。为此,用于社区、
家庭、个人医 疗保健诊疗仪器,康复保健装置,以及微型健康自我监测医疗器械
和用品将有广泛需求和应 用。
(7)除继续努力加强生物源性疾病防治外,对精神、心理、社会源性疾病的防
治诊疗技术和 相应仪器设备的研制受到越来越多的重视与开发,研制精神分析、
心理安抚、生物反馈型诊 疗技术和设备将是生物医学工程的新起点。
(8)创伤是造成青年人群死亡的主要原因,研制新型创伤防护装置、生命急救
系统是未来生 物医学工程的重要课题。
(9)即将迎来的21世纪是分子生物学时代,有关分子生物学的诊疗新技术将快
速发展,遗传 、疾病基因诊疗技术,生物技术和微电子技术相结合的DNA芯片、雪
白芯片和诊疗系统将被 广泛应用。
(10)空气污染、环境污染严重危害着人类健康,研究和开发劳动保护、家庭保
健、个人防护 用的人工气候微环境是未来不能忽视的问题。
1997年我国发布了关于卫生工作改革与发展的决定,提出了奋斗目标:“到2
000年,基本实 现人人享有初级卫生保健”,到2010年国民健康的主要指标在经济
发达地区达到或接近世界 中等发达国家水平,在欠发达地区达到发展中国家的先
进水平。1999年国家科技部召开了“ 发展生物医学工程技术战略研讨会”,国家
工程院开展了有关发展我国医疗器械工业战略研 究等,对推动生物医学工程产业
发展、落实创新工程战略布置起着重要作用。20世纪人类与 疾病做斗争,在医学
诊疗技术上取得了重大成就;但面向21世纪的巨大挑战,我们要动员起 来,调整
政策,制定规划,改革医学研究教学的旧模式,发挥现代科学多学科交叉合作的优
势,创建全新的生物医学,为人民造福。
我是大一的本科生,第一学期怎样写生物医学工程的论文
你先要确定你的主题。
生物医学工程是交叉学科,所以统计、生化、计算机、电气各方面都会涉及到。
目前这个学科主要的研究方向有:生物材料,组织工程,医疗器械,医学成像,脑机接口,医学系统,生物传感器,药物评价、计算机辅助诊断。
确定了主题之后,请到CNKI,Web of Science, 万方数据,维普期刊上下载文献,1~3篇就可以了。我推荐维普期刊,因为其中收录了比较多的科普文章。CNKI和万方都比较专业,而Web of Science则是国外的科学文献中心,里面的文章很难看懂的。
搜索的时候,最好是搜索综述类文章,相关的关键词有summary, review,综述。这样的文章比较有介绍性,适合新生阅读。
你需要到学校的图书馆网站或电子阅览室中使用这些数据库。单用Google scholar很难找到国内好的文章。
看一篇到两篇综述文章,然后根据其内容,修改一下,用自己的话复述其内容。这样可以防止老师看过相同的一篇直接判定抄袭。
如果你还有时间,请你查阅列出的参考文献,先看摘要,然后修改你的文章。记住列出这篇文章作为参考文献。
要真正写出论文的话,需要相关方面的知识,对你目前的情况来说应该是期末某个选修课的论文,所以完全自己写是相当难的。如果你看懂一篇综述类文章,你会了解很多概略的知识,足够了。老师不会因此而判定你剽窃,比直接拷贝粘贴要好得多,而且质量更高。
如果你是生物医学工程专业的学生,很遗憾国内这个行业的发展并不好。然而在国外这个专业是和电气工程、计算机工程、化学工程并列的biomedical engineering。如果不想混,那就努力出国吧。
老师要求写论文,内容生物医学工程专业的认识,用什么题目较好?
生物工程和生物医学工程专业主要的区别是:1,题目偏重点不一样(1)生物工程是下游生产为主,就业以实践为重,如:氨基酸生产、酒酿造、产品检测等等。就是生活中的应用。(2)生物医学工程学医疗仪器,很多学校把它归类到机电方面,也有编
大学生生物医学工程专业实习总结
大学生生物医学工程专业实习总结
1、实习目的
这次认识实习是在完成基础课程的学习后所进行的实践环节。通过到工厂生产环节的实习和观摩进一步巩固加深课堂所学过的理论知识,将理论和生产实践结合,并为本专业后续《生物化学》、《微生物学》等相关课程的学习奠定基础,是我们对发酵、药品等企业有一个初步的了解。
2、实习内容
2.1 实习单位简介
2.1.1湖北安琪酵母股份公司
湖北安琪酵母股份公司成立于1986年,是研究天然酵母,并进行规模化制造的专业化公司,酵母产业化水平在国内处于领先地位,是酵母行业唯一的高科技上市公司。公司经营范围涉及酵母及深加工产品、生物制品、食品添加剂、豆制品、奶制品、调味品、粮食制品的生产、销售;生化产品的研制、开发;生化设备、自控仪表、电气微机工程的加工、安装、调试;经营本企业自产及技术的进出口业务;经营本企业生产所需的原辅材料、仪器仪表、机械设备、零配件及技术的进口业务(国家限定公司经营和国家禁止进出口的商品除外);经营进料加工和“三来一补”业务;道路货物运输服务。片剂、冲剂、胶囊剂、原料药的生产、销售。饲料添加剂;有机复混肥料系列产品的生产、销售。公司拥有年产15000吨干酵母生产线及国内最大的酵母生产基地.
2.1.2湖北金龙泉集团股份有限公司
湖北金龙泉集团股份有限公司是一家啤酒产销量连续8年名列全国行业十强、位居湖北榜首的大型企业,主要产品有金龙泉系列啤酒,曼思莱系列葡萄酒,金龙泉系列纯净水,年啤酒生产能力达60万吨。公司拥有固定资产15亿元,2003年底加盟全球第一大啤酒酿造商英博集团,英博雄厚的资本实力、先进的管理和技术,为金龙泉做强做大注入了新的活力。主导产品金龙泉系列啤酒先后荣膺42项国际国内大奖,被人民大会堂确定为宴会用酒,并于1995年10月1日荣登中华人民共和国建国50周年庆典国宴,产品畅销全国18各省市,并通过边贸辐射到俄罗斯和东南亚地区。20年来,公司累计生产啤酒186万吨,实现销售收入 30亿元,创利税10亿元。其中2000年产销啤酒38.07万吨,实现销售收入5.92亿元,创利税1.57亿元,其啤酒产量,销售收入,实现税收,均以进入全国十强,位居湖北啤酒行业的榜首。
2.1.3宜昌三峡药业有限责任公司
三峡药业有限责任公司是一家生产抗生素、氨基酸原料药及针剂、系列氨基酸输液等综合性产品的中型医药工业公司,国家GMP认证企业。三峡药业有限责任公司现拥有二个分厂,一个药物研究所,二个二级公司三个直属车间,拥有高素质的员工1300人。各类工程技术人员占员工总数的30%。生产的品种品规达120多个,公司占地7.2万㎡。主要产品有L-异亮氨酸、L-缬氨酸、L-亮氨酸、硫酸新霉素、盐酸林可霉素,系列氨基酸酸输液、针剂等。是国内最早开发生产L-异亮氨酸、L-缬氨酸和复合氨基酸输液、针剂单位以及国内最大的硫酸新霉素生产基地。
2.2认识实习内容
2.2.1安琪酵母
在安琪集团,我们主要参观了安琪集团拥有的国内最大的酵母抽提物生产线———年产5000吨酵母抽提物生产线
日前在安琪酵母(600298)建成。公司利用上市募集资金建设的.这条生产线技术水平达到国际领先,生产规模国内最大。该生产线的建成投产,标志着安琪酵母综合技术水平、市场竞争力迈上新台阶,朝着“国际化专业化酵母公司”的目标又迈进了一步。
酵母抽提物是采用先进加工工艺生产的食用酵母深加工产品,是新型、高档食品添加剂,属高新技术产品,该产品代表国际调味品发展的趋势和潮流。安琪酵母于 1993年开始酵母抽提物的研究工作,该课题先后被列入国家“九五”科技攻关项目和国家技术创新试产项目。1997年,安琪公司建成了年产1000吨的酵母抽提物生产线。
据介绍,安琪年产5000吨酵母抽提物生产线是由欧洲著名生物工程公司设计的,引进欧洲工艺技术,关键设备全部进口。该生产线柔性化设计,可以生产各种高品质的纯天然酵母抽提物,按照食品GMP标准设计和管理,产品卫生标准可以达到欧盟卫生标准,能满足出口的各种要求。该系统可以充分保证生产过程和产品质量的稳定,并大幅度提高劳动效率。
然后,我们还参观了安琪现代化的包装车间以及自控设施.整个参观给我们留下了深刻的影响.
2.2.1金龙泉啤酒
在金龙泉,我们系统的学习了啤酒的酿造工艺流程. 金龙泉啤酒以其卓越品质几十年来驰誉国内,它采用了优质麦芽、大米、酒花和水,经过糖化、过滤、冷却、发酵、包装等工序精制而成,它成功的原因在于独特的酿造工艺和严格的工艺管理,在继续传统酿造工艺的基础上,通过不断的技术改进,金龙泉啤酒的酿制工艺已日臻完善,而独特的后熟工艺和优良的酵母菌种更使其锦上添花,保证了产品质量的优异和稳定。对金龙泉系列的啤酒的生产工艺而言,主要流程如下:
制麦------糖化------发酵------罐装
在糖化车间,我们参观了先进的计算机主控系统, 德国荷普曼糖化
装备.在发酵车间,我们目睹了华中地区最大的露天发酵罐群的风采,然后在讲解人员的介绍下,我们参观了金龙泉科学合理的发酵系统.最后我们在包装车间观看了德国产36000瓶/小时自动化啤酒灌装线.
通过学习,我不仅了解了啤酒的酿造工艺流程,还对相关的知识如啤酒的风味,食品行业的卫生质量要求有了一定的了解.此外,金龙泉“举团结之旗、兴认真之风、走拼搏之路、创领先之势”的企业文化也深深吸引了我,我想,这对我们平时的学习同样是有所启发的.
2.2.1三峡药业
在三峡药业,我们参观了氨基酸发酵生产的车间,了解了生物制药的相关工艺,设备,以及药品行业独有的要求.同时,系统的了解了三峡药业的主要抗生素产品情况,包含如下:
1.硫酸辛酶素 属氨基糖苷类抗生素药物。主要成份为新霉B。C抗菌谱及广,对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌有极好的杀灭作用。广泛应用于医药和兽药领域,分子式:C23H46N6O13·3H2SO4白色或黄白色粉末。吸湿,极易溶于水,微溶于酒精,不溶于丙酮和乙醚。
2.氨基酸系列产品 主要包括:L-缬氨酸 ( L-Valine) L-异亮氨酸 (L-Isoleucine) L-亮氨酸 (L-leucine) L-醋酸赖氨酸 (L-lysine Acetate)
3、实习总结
作为一名生物工程专业的本科生,我对发酵,食品以及药品相关领域都很好奇.而这次认识实习让我比较全面的了解了这些生物工程行业的发展情况,熟悉了相关生物制品的生产工艺、销售网络、工艺设备等专业知识,这为以后的专业学习都奠定了一定的基础.通过实习,我也感受到了当今生物产业的广阔前景,坚定了专业信心,在以后的理论学习中,我将更好的把实习所学的知识与理论知识结合起来,争取早日掌握扎实的专业技能!
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