Sensorer och material i biomedicinen
Masterinriktning för TB åk 4 och 5
20 mars 2017
Karin Enander
Univ.lektor, avd för molekylär fysik, IFM
Vice ordf programnämnd KB
e-mail: karin.enander@liu.se
tel: 282359
rum: M310, Fysikhuset
Devices and Materials in Biomedicine
Devices: biosensorer, kemiska sensorer, mikrosystem…
Materials: mjuka, hårda och hybrida material, supramolekylära material,
biomaterial…
Biomedicine: diagnostik, theranostics, monitorering, regenerativ medicin,
implantat…
4
TFYA47
Ytor och gränsskikt 6 hp
(T Ederth)
TAMS38 Försöksplanering
och biostatistik
6 hp (M Singull)
TFYA31 Materials and nanotechnology 6 hp
(A Suska)
Valbar kurs 6 hp
Valbara kurser ht1 (urval)
TANA21 Beräkningsmatematik
TAOP88 Optimering för ingenjörer
TATM38 Matematiska mod. i biologi
TBMT36 Biomedicinsk optik
TEAE01 Industriell ekonomi g.k.
TGTU91 Retorik i teori och praktik
5
TFTB33 Mikrosystem
och nanobiologi
6 hp (N Solin)
TFYA30
Supramolekylär kemi
6 hp (D Aili)
Valbara kurser ht2
TMMS07 Biomekanik
Valbara kurser ht1
TFTB46 Avancerad bioinformatik
TDDC76 Programmering och datastrukturer
TFYA43 Nanoteknologi
TSRT62 Modellbygge och simulering
TEAE01 Industriell ekonomi g.k.
TMQU03 Offensiv kvalitetsutveckling g.k.
TFTB40
Biomedicinska material
6 hp (M Rafat)
TFTB43 CDIO-projekt ”Material i medicin” 6 hp
(K Enander)
TFTB35
Ytvetenskap
6 hp (K Uvdal)
Valbar kurs 6 hp
Valbara kurser vt1 (urval)
TBMI26 Neuronnät och lärande system
TFYA85 Alternativa energikällor
TMQU46 Kvalitetsledning
TSRT07 Industriell reglerteknik
TGTU01 Teknik och etik
THEN18 Engelska
Valbara kurser vt2
TBMI08 Biomedicinsk modellering och simulering
TFMT19 Kemiska sensorsystem
THEN18 Engelska
TFTB38 Imaging and
ubiquitous biosensing
6 hp (D Filippini)
TEIO20 Entreprenörskap och start av nya
verksamheter 6 hp (C Norrman)
Valbar kurs 6 hp
TFTB34 Biosensorteknik
6 hp (A Turner)
Examensarbete
30 hp
Valbar kurs 6 hp
Valbara kurser ht2
TFYA37 Mjuka material
TFYA32 Industriell bioteknik
TDDC76 Programmering och datastrukturer
TFKE30 Analytisk kemi
TVCB13 Stamcellsteknik
TBMT01 Analys av bioelektriska signaler
TGTU49 Teknikhistoria
TKMJ24 Miljöteknik
TGTU04 Ledarskap
20 mars 2017
4
TFYA47
Ytor och gränsskikt 6 hp
(T Ederth)
TAMS38 Försöksplanering
och biostatistik
6 hp (M Singull)
TFYA31 Materials and nanotechnology 6 hp
(A Suska)
Valbar kurs 6 hp
Valbara kurser ht1 (urval)
TANA21 Beräkningsmatematik
TAOP88 Optimering för ingenjörer
TATM38 Matematiska mod. i biologi
TBMT36 Biomedicinsk optik
TEAE01 Industriell ekonomi g.k.
TGTU91 Retorik i teori och praktik
5
TFTB33 Mikrosystem
och nanobiologi
6 hp (N Solin)
TFYA30
Supramolekylär kemi
6 hp (D Aili)
Valbara kurser ht2
TMMS07 Biomekanik
Valbara kurser ht1
TFTB46 Avancerad bioinformatik
TDDC76 Programmering och datastrukturer
TFYA43 Nanoteknologi
TSRT62 Modellbygge och simulering
TEAE01 Industriell ekonomi g.k.
TMQU03 Offensiv kvalitetsutveckling g.k.
TFTB40
Biomedicinska material
6 hp (M Rafat)
TFTB43 CDIO-projekt ”Material i medicin” 6 hp
(K Enander)
TFTB35
Ytvetenskap
6 hp (K Uvdal)
Valbar kurs 6 hp
Valbara kurser vt1 (urval)
TBMI26 Neuronnät och lärande system
TFYA85 Alternativa energikällor
TMQU46 Kvalitetsledning
TSRT07 Industriell reglerteknik
TGTU01 Teknik och etik
THEN18 Engelska
Valbara kurser vt2
TBMI08 Biomedicinsk modellering och simulering
TFMT19 Kemiska sensorsystem
THEN18 Engelska
TFTB38 Imaging and
ubiquitous biosensing
6 hp (D Filippini)
TEIO20 Entreprenörskap och start av nya
verksamheter 6 hp (C Norrman)
Valbar kurs 6 hp
TFTB34 Biosensorteknik
6 hp (A Turner)
Examensarbete
30 hp
Valbar kurs 6 hp
Valbara kurser ht2
TFYA37 Mjuka material
TFYA32 Industriell bioteknik
TDDC76 Programmering och datastrukturer
TFKE30 Analytisk kemi
TVCB13 Stamcellsteknik
TBMT01 Analys av bioelektriska signaler
TGTU49 Teknikhistoria
TKMJ24 Miljöteknik
TGTU04 Ledarskap
20 mars 2017
4
TFYA47
Ytor och gränsskikt 6 hp
(T Ederth)
TAMS38 Försöksplanering
och biostatistik
6 hp (M Singull)
TFYA31 Materials and nanotechnology 6 hp
(A Suska)
Valbar kurs 6 hp
Valbara kurser ht1 (urval)
TANA21 Beräkningsmatematik
TAOP88 Optimering för ingenjörer
TATM38 Matematiska mod. i biologi
TBMT36 Biomedicinsk optik
TEAE01 Industriell ekonomi g.k.
TGTU91 Retorik i teori och praktik
5
TFTB33 Mikrosystem
och nanobiologi
6 hp (N Solin)
TFYA30
Supramolekylär kemi
6 hp (D Aili)
Valbara kurser ht2
TMMS07 Biomekanik
Valbara kurser ht1
TFTB46 Avancerad bioinformatik
TDDC76 Programmering och datastrukturer
TFYA43 Nanoteknologi
TSRT62 Modellbygge och simulering
TEAE01 Industriell ekonomi g.k.
TMQU03 Offensiv kvalitetsutveckling g.k.
TFTB40
Biomedicinska material
6 hp (M Rafat)
TFTB43 CDIO-projekt ”Material i medicin” 6 hp
(K Enander)
TFTB35
Ytvetenskap
6 hp (K Uvdal)
Valbar kurs 6 hp
Valbara kurser vt1 (urval)
TBMI26 Neuronnät och lärande system
TFYA85 Alternativa energikällor
TMQU46 Kvalitetsledning
TSRT07 Industriell reglerteknik
TGTU01 Teknik och etik
THEN18 Engelska
Valbara kurser vt2
TBMI08 Biomedicinsk modellering och simulering
TFMT19 Kemiska sensorsystem
THEN18 Engelska
TFTB38 Imaging and
ubiquitous biosensing
6 hp (D Filippini)
TEIO20 Entreprenörskap och start av nya
verksamheter 6 hp (C Norrman)
Valbar kurs 6 hp
TFTB34 Biosensorteknik
6 hp (A Turner)
Examensarbete
30 hp
Valbar kurs 6 hp
Valbara kurser ht2
TFYA37 Mjuka material
TFYA32 Industriell bioteknik
TDDC76 Programmering och datastrukturer
TFKE30 Analytisk kemi
TVCB13 Stamcellsteknik
TBMT01 Analys av bioelektriska signaler
TGTU49 Teknikhistoria
TKMJ24 Miljöteknik
TGTU04 Ledarskap
20 mars 2017
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
Vad händer i gränserna mellan
olika material eller faser?
Hur skiljer sig ytan från bulken i ett material?
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
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 och supramolekylära polymerer
• Tillämpningar, med betoning på livsvetenskaperna och dess teknologier
+ neural prog. cells
E
Biosensorteknik
• Olika typer av biosensorer, t ex elektrokemiska, optiska, kalorimetriska,
masskänsliga, ytakustiska, piezoelektriska, halvledarbaserade…
• Biomimetiska system som elektroniska näsor och tungor
• Naturliga och syntetiska bioreceptorer för sensorer
• Design, konstruktion och tillverkning
• Användning inom medicin, livsmedelsindustri, miljövård mm
• Patentering, rättstvister och kommersialisering
Ytvetenskap
• Introduktion i praktisk ytkemi och ytmodifieringsmetoder
• Adsorptionsdynamik och självorganisation
• Ytanalys: infrarödspektroskopi, fotoelektronspektroskopi,
elektroanalys, ytenergimätningar, ellipsometri, cellstudier
Projektkurs: Material i medicin
Projektkurs för att tillämpa och utveckla förvärvade kunskaper inom inriktningen,
där vi använder projektmodellen LIPS och arbetar i grupper om 4-6 studenter.
Exempel på projektteman de senaste åren:
Optimizing plastic compression of collagen for regenerative medicine
Elektroniskt tyg för proteindetektion
Nanoplasmonic protease detection using optical fibers
Liposomes for drug release
Lateral flow test strips for detection of inflammation markers for COPD patient monitoring
Protein aggregates as encapsulating agents for hydrophobic materials
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
Applikationsområden
som berörs i kursen
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
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 gasoch vätskekefas
• Distribuerade kemiska analyser för laboratorier, vårdcentraler och hemmet (lab-ona-disc, skannerbaserad luktidentifikation, bildskärmsanalys)
Efter utbildningen
TB-alumner som läst Sensorer och material
i biomedicinen* jobbar nu som…
Forskningsingenjör
Konsult
Kontraktingenjör
Kvalitetsingenjör
Labbingenjör
Medicinsk tekniker
Mjukvaruutvecklare
Processdesigningenjör
Processingenjör
Processintegratör
Produktsäkerhetsexpert
Projektledare
Systemingenjör
Testkoordinator
Utvecklingsingenjör
Verifikationsingenjör
…inom följande branscher…
Läkemedel
Bioimaging
Biomedicinska material
Medicinsk teknik
Konfektion
Mekanik/elektronik/mikrofabricering
Bygg/energi/infrastruktur
Fordonsindustri
Forskningsinstitut
Myndigheter
Region
Universitet
mm
*examensår
2009-2016.
Vi har koll på
87% av alla som
tagit examen.
Efter utbildningen
…närmare bestämt hos följande arbetsgivare:
Advanced MR Analytics AB
AstraZeneca
Boehringer Ingelheim Svanova
ComplyiT
FOI Totalförsvarets Forskningsinstitut
FS Dynamics
H&M
LinkoCare Life Science AB
LynxEye brand consultants
Oasmia Pharmaceuticals AB
Partner Tech
PEAB
Region Östergötland
Rättsmedicinalverket
Scania Group
Sectra AB
Silex Microsystems
Sigma Industry
SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut
Telge Fastigheter AB
Ångpanneföreningen
Efter utbildningen
Efter utbildningen
De som är doktorander/
disputerade (34%)
finns/fanns på LiU, KTH,
Chalmers och utomlands.
Röster från alumner
Jag arbetar på AstraZeneca som QA Mikrobiolog
genom Poolia. I mina arbetsuppgifter ingår det
bl.a. att vara mikrobiologisk resurs i mångåriga
projekt där nya produktionslinjer ska startas
med befintliga eller nya produkter, utreda
avvikelser, skapa och uppdatera GMP-dokument
och hålla utbildningar för AZ-anställda.
Det jag har haft mest nytta av från min
utbildning är att jag läst lite av mycket vilket
jag nu kan använda för att lösa olika typer av
kvalitetsavvikelser och problem som uppstår i
produktionsprocesserna.
Laura Sammalisto, examen 2014
Som konsult på FS Dynamics jobbar jag med
tekniska beräkningar inom hållfasthet åt olika
kunder. Jag är en del av produktutvecklingen
genom att med simuleringar förbättra, få
förståelse för eller verifiera kundens produkter.
I min master fick jag kunskaper i mycket
skilda ämnesområden, vilket har gjort att jag
kan se på kunders frågeställning från flera
olika synvinklar. Det jag lärt mig i exempelvis
biomekanik och biomaterial har jag haft nytta
av långt utanför "bio-världen"!
Nils Karlsson, examen 2013
Röster från alumner
Många generella ingenjörsfärdigheter är viktiga…
Jag använder mig av min förmåga att strukturera
och lösa problem samt analysera olika
situationer. Det är också sidor som man utvecklar
när man läser till civilingenjör.
Det som jag har tagit med mig från min utbildning
är en effektiv problemlösarattityd och ett glatt
humör. … Jag är glad att jag valde den master jag
gjorde men det valet har inte varit avgörande för
min nuvarande yrkesmässiga position.
Kristina Hansson, examen 2011
Ansvarig för produktsäkerhet på H&M
Markus Olovsson, examen 2011
Processingenjör på AstraZeneca
Röster från alumner
…men på vissa jobb använder man förstås
ämneskunskaperna från inriktningen mycket också.
Jag arbetar med akut- och förebyggande underhåll
av avancerad medicinteknisk utrustning,
exempelvis röntgen, ultraljud och
magnetresonanstomografi. Ett varierat socialt
arbete där inte en dag är en annan lik som
inkluderar projektledning, utbildningar,
upphandlingar och service. Sensorer och material i
biomedicinen var en tung inriktning med mycket
biofysik blandat med sensorkunskaper. Sensorer
och biofysik har jag nytta av i stort sett varje
vecka i mitt arbete! Det finns många sensorer
inbyggda i medicintekniska utrustningar. Biofysik
är viktigt inom sjukvården och ökar förståelsen
mellan exempelvis läkare och ingenjör. En väldigt
bra inriktning - som behövs inom många
sektorer.
Eva Broman, examen 2013
Medicinsk tekniker på Region
Östergötland (fd landstinget)
Möte med lärare från profilen
Kom för att få veta mer om (några av) inriktningens kurser och för att ställa dina frågor!
Lunchmacka ingår om du anmält dig… chansen finns fortfarande!
Välkommen!
Fredag 24/3
kl 12.15-13.00
i IMT1,
Campus US
