生物医学工程导论电磁学在生物医学中的应用

电磁学在生物医学中的应用

生物医学工程101班

姓名：郁邦居学号：1011082027

电磁学作为物理学当中较为成熟的一门学科对医学更是有着巨大贡献。电磁学的每一新的发现或是技术发展到每一个新的阶段，都为医学研究和医疗实践提供更先进，更方便和更精密的仪器和方法。可以说，在现代的医学研究和医疗单位中都离不开电磁学方法和设备。

一、电磁学在医学设备上的应用

1.核磁共振断层成像

磁共振断层成像是—种多参数、多核种的成像技术。目前主要是氢核( H)密度弛豫时间T的成像。其基本原理是利用一定频率的电磁波向处于磁场中的人体照射，人体中各种不同组织的氢核在电磁波作用下，会发生核磁共振，吸收电磁波的能量，随后又发射电磁波，MRI 系统探测到这些来自人体中的氢核发射出来电磁波信号之后，经计算机处理和图像重建，得到人体的断层图像．由于氢核吸收和发射电磁波时，受周围化学环境的影响，所以由磁共振信号得到的人体断层图像，不仅可以反映形态学的信息，还可以从图像中得到与病理有关的信息。经过比较和判断就可以知道成像部分人体组织是否正常。因此MRI被认为是一种研究活体组织、诊断早期病变的医学影像技术。

核磁共振成像应用的一个新发展是除了检测人体组织的病变以外，还能检测人体的多种功能，称为功能性核磁共振成像。例如，人脑受到外部各种刺激时，会引起血液成分、血液携带氧量和血液流动速度等发生变化，而血液中的血红蛋白在带氧时为抗磁性，在脱氧时为顺磁性，这就使核磁共振所称的图像发生变化。

2.心电图

心电图是利用心电图机从体表记录心脏每一心动周期所产生电活动变化的曲线图形。心肌细胞在静息状态时，膜外排列阳离子带正电荷，膜内排列同等比例阴离子带负电荷，保持平衡的极化状态，不产生电位变化。当细胞一端的细胞膜受到刺激，其通透性发生改变，使细胞内外正、负离子的分布发生逆转，受刺激部位的细胞膜出现除极化，使该处细胞膜外正电荷消失而其前面尚未除极的细胞膜外仍带正电荷，从而形成一对电偶。电源（正电荷）在前，电穴（负电荷）在后，电流自电深流入电穴，并沿着一定的方向迅速扩展，直到整个心肌细胞除极完毕。此时心肌细胞膜内带正电荷，膜外带负电荷，称为除极状态。嗣后，由于细胞的代谢作用，使细胞膜又逐渐复原到极化状态，这种恢复过程称为复极过程，复极与除极先后程序一致，但复极化的电偶是电穴在前，电源在后，并较缓慢向前推进，直至整个细胞全部复极为止。

3.脑磁图、心磁图

在许多生命活动中都包含有电子和离子的运动。这些带电粒子的运动形成电流，而电流就会产生磁场，这就是生物磁场。例如，心脏跳动会产生心磁场；脑神经活动会产生脑磁场；不过这些生物磁场是非常微弱的。以人的活动为例，人的心磁场只有地球磁场的大约百万分之一，人的脑磁场和眼磁场只有地球磁场的大约十亿分之一，而且其强度还同人的健康和疾病等因素有关。图为心磁图和心电图。特别要注意的是，由于心磁场等人体磁场远远低于地球磁场，因此需要极灵敏的测量微弱磁场的磁强计，还需要能屏蔽地磁场影响而建立起可以容纳人的大型磁屏蔽室。既然测量人体磁场比测量人体电场更为复杂和困难，那么为什么又要研究和应用人体磁图呢？大量的实验表明，比起人体电图来，人体磁图具有较多的优点。例如：磁图可以测出人体的直流磁场和交变磁场，而电图只能测出人体的交变电场；磁图测量可以离开人体做三维空间的测量，所获得的人体信息要比电极不能离开人体而只能做二维空间测量的电图测量获得的信心多，而且也没有使用电极所产生的接触和潮湿等问题的干扰影响；许多实验还表明，磁图测量的分辨率也高于电图测量。因此，脑磁图、心磁图在医学诊断上更为准确有效，但由于技术和价格等原因在临床诊断上尚未得到广泛应用。对肺磁图的认识则较晚，它对肺部疾病(如尘肺病等)的诊断比X射线更为有效。目前，有些发达同家已把它作为肺部疾病诊断的重要手段。

4.磁性X射线造影剂

由于原有X射线造影剂(钡餐)效果不够理想，人们研制了磁性X射线造影剂，现在已用于临床诊断。这是一种具有磁性的流动液体，对X射线具有较好吸收率，通过改变外部磁场，它几乎可到达身体内的任何待查部位，而且不会在体内凝固。

5.电子显微镜

电子显微镜在医学中应用广泛，可用来观察普通光学显微镜不能分辨的精细结构。如生物中的病毒、蛋白质分子结构等。电子显微镜根据电子束照射物体井成像的原理，利用电子束通过磁透镜(基于磁聚焦原理)进行聚焦，然后通过加速电压能产生波长很短的电子波，其放大倍数是普通光学显微镜的几十倍甚至几十万倍。

二、电磁学在医疗上的应用

1．磁疗

在医学中利用电磁原理可改善人体内部的微循环，达到治病保健的作用，如血液循环机和各种磁疗仪等；根据人体与电磁波的相互作用，在医学上利用电磁能的热效应进行肿瘤的高温治疗和一般热疗。粒子加速器在医学中用来产生用于诊断或治疗的射线，也可用来生产注入人体内利于显像的放射性物质，它是利用带电粒子在磁场中的运动规律制成的。

电磁对于减轻疼痛颇有疗效，磁疗也成为许多人缓解疼痛的良方。目前，磁疗缓解疼痛法被美国各大医院门诊广泛采纳，成为风行全美的特殊治疗方法。

专家们声称，磁疗不但可以减轻疼痛，还可以快速修复坏死的骨骼组织，对于许多目前医学界公认的绝症也有治愈的希望。

2．磁石

磁石一般是指天然的磁铁矿，磁铁矿的主要化学成分是四氧化三铁，它在许多情况下具有能吸引强磁物质的特殊磁性，称为永久磁性。正是因为磁石能吸引在它近旁的强磁物质，好像慈爱的母亲把自己的子女弄到身旁一样，故把这样的天然磁铁矿称为慈石。

提到磁石能入药治病，在许多人看来是难以理解的。中国古代把磁石等作为药物治病的记载是很早又很多的。在各个朝代的一些医药书中，都可以找到许多应用磁石等药物治病的记载。著名的药物学家李时珍在总结前人经验又亲自实践的基础上，把磁石等强磁物质在医药上的多种应用作了极有意义的总结。李时珍所著的《本草纲目》中画出了作为药物的磁石图，书中讲到磁石作药时说，磁石的气味为辛，寒，无毒；磁石主治的疾病有风湿、四肢疼痛、耳聋，还能护养肾脏，增强骨气，疏通关节，消除臃肿；还可以医治喉痛、腰痛、眼睛昏花、筋骨衰弱、小儿误吞铁针、烦躁不安和五劳七伤等病症。说到磁石的附方，列举了两种治疗耳聋病的方法。一种方法是，把半钱重的磁石放入有病的耳中，再把铁砂粉末放入无病的耳中，就能使有病的耳朵恢复听力。另外一种方法是，把豆粒大的磁石和由烧后的穿山甲研磨成粉末一起用新棉花包裹起来送进有病的耳中，再在口中含一块生铁，这样在耳中会听到像风雨的声响，便表明耳聋病已经治好。磁石作为药物或药物的一种成分，其应用不但有两千多年的历史，而且在现代的一些重要中药中也还有应用。关于磁石对人体的作用和治病的机理，同其他许多重要一样，仍需要进一步研究。

三、电磁波在医学上的应用

1．X射线

(1)X射线诊断

X射线应用于医学诊断，主要依据X射线的穿透作用、差别吸收、感光作用和荧光作用。由于X射线穿过人体时，受到不同程度的吸收，如骨骼吸收的X射线量比肌肉吸收的量要多，那么通过人体后的X射线量就不一样，这样便携带了人体各部密度分布的信息，在荧光屏上或摄影胶片上引起的荧光作用或感光作用的强弱就有较大差别，因而在荧光屏上或摄影胶片上(经过显影、定影)将显示出不同密度的阴影。根据阴影浓淡的对比，结合临床表现、化验结果和病理诊断，即可判断人体某一部分是否正常。于是，X射线诊断技术便成了世界上最早应用的非刨伤性的内脏检查技术。

(2)X射线治疗

X射线应用于治疗，主要依据其生物效应，应用不同能量的X射线对人体病灶部分的细胞组织进行照射时，即可使被照射的细胞组织受到破坏或抑制，从而达到对某些疾病，特别是肿瘤的治疗目的。

(3)X射线防护

在利用X射线的同时，人们发现了导致病人脱发、皮肤烧伤、工作人员视力障碍，白血病等射线伤害的问题，为防止X射线对人体的伤害，必须采取相应的防护措施。

以上构成了X射线应用于医学方面的三大环节——诊断、治疗和防护。

2．紫外线

在电磁波谱中位于紫光和X射线之间的电磁辐射。波长约为（4～39）×106厘米，不能引起视觉（即在可见光范围之外）。可见光能透过的物质，对于紫外线的某些波段却会强烈的吸收。在生物学和医学上常用紫外线进行杀菌消毒，诱发突变、治疗皮肤病和软骨病等。紫外线还具有生理作用，在医疗保健方面用途较大。紫外线还可以透过表皮，使人体内部组织细胞发生化学变化。长时间暴露于紫外线下的皮肤会变色，血管会扩张，血液中的钙质和磷质增多，红血球和血色素亦会增加。另外还特别适宜治疗佝偻病、小儿虚弱症、肺以外的结核病以及某些传染性皮肤病等。

3．红外线

红外线对人体皮肤、皮下组织具有强烈的穿透力。外界红外线辐射人体产生的一次效应可以使皮肤和皮下组织的温度相应增高，促进血液的循环和新陈代谢，促进人的健康。红外线理疗对组织产生的热作用、消炎作用及促进再生作用已为临床所肯定，通常治疗均采用对病变部位直接照射。近红外微量照射治疗对微循环的改善效果显著尤以微血流状态改善明显。表现为辐照后毛细血管血流速度加快，红细胞聚集现象减少，乳头下静脉丛淤血现象减轻或消失，从而对改善机体组织、重要脏器的营养、代谢、修复及功能有积极作用。1～7μm 的红外线波可以透射过皮肤到细胞上，被蛋白质分子吸收。这一范围波长的红外线吸收后能导致蛋白质分子中的酰胺键的量子振动，从而可使生物能量顺利地从一处传递到另一处，使生命体处于正常状态，保持生命体的生长、发育及健康。维持生命系统正常运行的生物能量是由ATP 的水解提供的，但是，一旦ATP 分子或ATP 酶(ATP 的水解需要酶的参与) 或水不足，或者蛋白质的结构和构象改变或畸变等等原因，便可使提供的生物能量不足以引起酰胺键的正常振动或生物能量不能正常传递。生物组织在得不到足够能量时，便不能正常生长，会诱发出各种疾病。在这种情况下，若能用具有上述波长的红外线照射，并能被蛋白质吸收，就可以使蛋白质分子恢复正常和正常传递生物能量，从而可能使生物组织从病态恢复到正常状态，使疾病得到治疗。

电磁学在生物医上有着很大的影响，我国正经历着技术革新。在新兴产业上我国还有很多的路要走，各交叉学科需要紧密结合，不断地技术革新。

对生物医学工程发展现状与未来发展趋势分析-模板

对生物医学工程发展现状与未来发展趋势分析 论文关键词:生物工程生物医学工程发展趋势 论文摘要: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。 本文就其目前发展情况进行分析讨论。 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、我国着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。 一、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。 二、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

生物医学工程学导论试卷

生物医学工程学导论试卷 一、名词解释（每题3分共30分） 1 对比度分辨率：也叫密度分辨率，当细节与背景之间具有低对比度时，将一定大小的细节从背景中鉴别出来的能力 2 空间分辨率：是指在高对比度的情况下鉴别细微组织的能力，即显示最小体积病灶或结构的能力 3 伪影：移动条状伪影，环状伪影 4 矩阵：由二维（行和列）排列的方格组成，256×256、512×512、1024×1024。矩阵越大，像素点越多，图像质量越高 5 像数：是构成CT图像最小的单位，是矩阵中的一个小方格。 6 体素：体积单元的略语,若像素是1×1mm,扫描层厚5mm,体素就是1×1×5mmm 7 CT值：物体对X线的衰减值，水的CT值为0，空气为-1000。 8 灰阶：显示器所表现的亮度信号的等级差别，适应人的视觉的最大等级范围。 9 窗宽：显示图像时所选用CT值的范围，在此范围内的组织按其密度高低从白到黑分为16个等级（灰度） 10 窗位：窗宽上、下限CT值的平均值。

二、填空题（没空2分共20分） 1 CT的窗位是窗宽上、下限CT值的平均值。也叫窗中心，窗位低图像亮度高呈白色，窗位高图像亮度低呈黑色。 2 超声波能量在人体内的衰减正比于超声波的频率 3 超声波的反射能量正比于超声波的频率 4 超声设备的纵向分辨率取决于波长(频率)和发射脉冲的宽度， 5 超声探头的发射振元数多，聚焦点小，空间分辨率好，发射振元数少，聚焦点大，空间分辨率差 三、简答题（每题6分共30分） 1生物医学工程的定义是什么？通过工程技术手段，把物理、化学、以及技术科学中的新技术、原理、方法应用于医疗装置的研制、以满足临床诊断和治疗的需要，随着科学技术的进步，新的物理、化学方法和工程技术不断应用于医学及医药产品中。 2 什么CT探测器的排？探测器的物理参数，硬件基础，排数越多，单圈覆盖越大，切片精度越高 3 什么CT机的层？计算机重建成像参数，机架旋转一圈重建得到的图像数目必须由探测器硬件支持才具备临床意义 4 什么叫弛豫？指系统从激发态恢复至平衡态的一个动态自然的过程。 5 什么叫拉莫频率？自旋磁体绕外加磁场方向旋进的特性频率，是磁共振产生的基础之一 四、论述题（20分）谈谈生物医学工程专业在现代医院中的作用。

生物医学工程专业必修课程介绍

生物医学工程专业必修课程介绍 （2014版） 2015年9月

目录 学科基础必修课 (1) 《大学物理1》 (1) 《高等数学1》 (1) 《大学物理2》 (1) 《大学物理实验》实验 (1) 《高等数学2》 (1) 《复变函数与积分变换》 (2) 《电路原理》 (2) 《电路原理实验》 (2) 《概率论与数理统计》 (2) 《模拟电路》 (3) 《模拟电路实验》 (3) 《人体解剖生理学》 (3) 《人体解剖生理学实验》 (3) 专业教育必修课 (4) 《生物医学测量与传感器》 (4) 《生物医学测量与传感器实验》 (4) 《专业英语与论文写作》 (4) 《数字电路》 (4) 《数字电路实验》 (4) 《生物医学信号处理》 (5) 《生物医学信号处理实验》 (5) 《微机原理与接口技术》 (5) 《微机原理与接口技术实验》 (5) 《临床医学仪器》 (6) 《临床医学仪器实验》 (6) 《单片机与嵌入式系统》 (6) 《单片机与嵌入式系统实验》 (6) 实践教学环节 (7) 《医院信息技术课程设计》 (7) 《电子技术课程设计》 (7) 《医学数据挖掘课程设计》 (7) 《金工实习》 (7) 《毕业设计（论文）》 (7) 《毕业实习》 (8)

学科基础必修课 《大学物理1》 课程编码：43071B01 开课学期：2 课程学时：48 课程学分：3 先修课程：无要求 课程简介：物理学是自然科学和工程技术的基础。《大学物理1》主要包括质点运动学、质点动力学、刚体的转动、气体动理论和热力学基础。通过本课程的学习，使学生掌握经典力学对质点和质点系的运动规律，以及能量转换的分析、处理方法；掌握气体动理论和热力学的基本规律和分析、处理方法。为学习《大学物理2》和其他后续课程的学习打下良好基础。 《高等数学1》 课程编码：43081B01 开课学期：2 课程学时：48 课程学分：3学分 先修课程：无要求 课程简介：通过本课程的学习，将使学生获得微积分的一些基本概念、基本理论、基本方法和基本运算技能，为学习后继课程和应用数学知识解决实际问题奠定必要的数学基础，本课程主要内容为函数与极限、导数与微分、导数的应用、不定积分、定积分及应用、微分方程。 《大学物理2》 课程编码：43071B03 开课学期：3 课程学时：48 课程学分：3 先修课程：《大学物理1》、《高等数学1》 课程简介：课程主要研究电荷和电流产生电场和磁场的规律，电场和磁场的相互联系，电磁场对电荷和电流的作用，电磁场对实物的作用及所引起的各种效应，振动分析，振动的合成，波的产生和传播等。 《大学物理实验》实验 课程编码：43071B04 开课学期3 课程学时：24 课程学分：1.5 先修课程：《大学物理1》 并修课程：《大学物理2》 内容简介：《大学物理实验》是生物医学工程本科专业学生入学后的第一门学科基础实验课程。通过实验训练，使学生熟悉力学、热学、电学等领域的基本实验方法，学会应用误差理论正确处理实验数据，并对实验结果作出正确的分析。 《高等数学2》 课程编码：43081B02 开课学期：3 课程学时：48 课程学分：3 先修课程：《高等数学1 》 课程简介：高等数学是理工科各专业学生必修的一门重要基础理论课程。通过本课程的学习，

中国生物医学工程学报论文模板

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作者信息 第一作者 姓名：性别：学历：职称：单位： 联系地址： E-mail： 固定电话： 手机（自愿填，主要为方便联络）： 通讯作者 姓名：性别：学历：职称：单位： 联系地址： E-mail： 固定电话： 手机（自愿填，主要为方便联络）： 专业方向：

论文标题 张文卫1 李永观2 王武斌1* （1.生物医学工程研究院，北京 100000; 2. 世纪医院, 北京 100000） 摘要： 论文摘要应包括研究的目的、方法（过程）、结果和结论。字数在300字左右。论文摘要应包括研究的目的、方法（过程）、结果和结论。字数在300字左右。论文摘要应包括研究的目的、方法（过程）、结果和结论。字数在300字左右。论文摘要应包括研究的目的、方法（过程）、结果和结论。字数在300字左右。论文摘要应包括研究的目的、方法（过程）、结果和结论。字数在300字左右。论文摘要应包括研究的目的、方法（过程）、结果和结论。字数在300字左右。 关键词：关键词1；关键词2；关键词3；关键词4 中图分类号 R318.08 文献标识码 A 文章编号 0258－8021（2005）02－0145－05 The Title of Your Paper ZHANG Wen-Wei 1 LI Yong-Guan 2 WANG Wu-Bin 1* (1.Research Institute of Biomedical Engineering, Beijing 100000, China 2.The Century Hospital, Beijing 100000, China ) Abstract ： Objective, materials and methods, results and conclusion should be included in the abstract. Objective, methods and materials, results and conclusion should be included in the abstract. Objective, methods and materials, results and conclusion should be included in the abstract. Objective, methods and materials, results and conclusion should be included in the abstract. Objective, methods and materials, results and conclusion should be included in the abstract. Objective, methods and materials, results and conclusion should be included in the abstract. Objective, methods and materials, results and conclusion should be included in the abstract. Key words ：key word 1; key word 2; key word 3; key word 4 基金项目： 国家自然科学基金重点项目（69735101）；国家自然科学基金资助项目（30170270） *通讯作者。E-mail: wangwubin @https://www.docsj.com/doc/7f16107681.html, 引言 从引言开始采用分栏排版。引言应介绍国内外的研究现状，存在的问题以及本论文要解决的关键问题等。引言应介绍国内外的研究现状，存在的问题以及本论文要解决的关键问题等。引言应介绍国内外的研究现状，存在的问题以及本论文要解决的关键问题等。引言应介绍国内外的研究现状，存在的问题以及本论文要解决的关键问题等。从引言开 始采用分栏排版。引言应介绍国内外的研究现状，存在的问题以及本论文要解决的关键问题等。引言应介绍国内外的研究现状，存在的问题以及本论文要解决的关键问题等。引言应介绍国内外的研究现状，存在的问题以及本论文要解决的关键问题等。引言应介绍国内外的研究现状，存在的问题以及本论文要解决的关键问题等。引言应介绍国内外的研究现状，存在的问题以及本论文要解决的关键问题 等[1～ 3]。

生物医学工程学概论考试重点

生物医学工程(Biomedical Engineering，BME)，是用自然科学和工程技术的理论方法，研究解决医学防病治病，增进人民健康的一门理、工、医相结合的边缘科学。它综合运用工程学的理论和方法，深入研究、解释、定义和解决医学上的有关问题。 生物传感器应有以下几个条件：①高可靠；②少损伤或无损伤；③微型化； ④重复性好；⑤数字信号输出；⑥组织相容性好；⑦寿命长；⑧容易制造。 生物工程(bioengineering)亦称生物技术(biotechnology) , 它是通过工程技术手段，利用生物有机体或生物过程，生产有经济价值的产品的技术科学。它的实际应用包括对生物有机体及其亚细胞组分在制造业、服务性工业以及环境管理等方面的应用。细胞工程(cell engineering)是应用细胞生物学和分子生物学技术，按照预定的设计改变或创造细胞遗传物质，使之获得新的遗传性状，通过体外培养，提供细胞产品，或培育出新的品种，甚至新的物种。 细胞工程的三个发展阶段： 第一阶段：～70年代中期，确立了细胞培养技术、核型分析技术、细胞融合技术及其应用 第二阶段：70年代后期～80年代后期，基因工程与细胞工程结合，应用DNA 导入技术分析了人体基因的微细结构。 第三阶段：80年代后期～，基因打靶为基础，胚胎发生工程与基因工程结合作为新的研究发展趋势。即在培养细胞水平上同源基因重组的“基因打靶” “基因打靶”是指利用基因转移方法，将外源DNA序列导入靶细胞后通过外源DNA序列与靶细胞内染色体上同源DNA序列间的重组，将外源基因定点整合入靶细胞基因组上某一确定的点，或对某一预先确定的靶位点进行定点突变的技术 细胞融合(cell fusion)是指用自然或人工方法，使两个或更多个不同的细胞融合成一个细胞的过程。它包括质膜的连接与融合，胞质合并，细胞核、细胞器和酶等互成混合体系。 应用：淋巴细胞杂交瘤技术，其产物为单克隆抗体单克隆抗体(monoclonal antibody, McAb)是由单一克隆(clone)的B淋巴细胞产生的抗单一抗原的高度特异性抗体。

发表医学学术论文

发表医学学术论文 医学的核心是慎重、准确和明智地应用当前所能获得的最佳客观研究证据，了发表医学学术论文，欢迎阅读! 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(puted 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、

生物医学工程概论教学大纲

某大学教学大纲 课程编号: 课程名称:生物医学工程概论开课院系: 开课教师: 2012—2013学年第一学期

课程名称: 生物医学工程概论 英文名称: Introduction to Biomedical Engineering 总学时: 40 其中:实验课学时：0 学分: 2 先修课程: 理工类基础 教材: 生物医学工程导论 参考教材: 1、生物医学工程学.邓玉林主编，科学出版社. 2、John Enderle, Susan Blanchard, Joseph Bronzino,Introduction to Biomedical Engineering，Academic Press, 2000. 3、生物医学工程学科发展报告.中国科学技术协会主编,中国科学技术出版社. 适用学生范围：硕士研究生 课程性质: 专业基础 教学目标: 本课程以讲座形式，以交叉学科充满创新的特点，介绍生物医学工程的基本原理、典型应用、最新成果及未来发展。在最后几讲中将介绍生物医学工程产业和临床工程的一些基本知识，以帮助学生从事实际工作时能尽快入门。 课程简介: 生物医学工程是理、工、医相结合的边缘学科，其将现代工程技术、近代物理学、生物学和医学结合起来，形成了对生命科学、现代医学具有极其重要意义的新兴交叉学科。其属于技术科学范畴，是以生命的人为对象，用工程学原理，研究开发防病、治病、人体辅助功能等为医学应用服务的人工装置和系统，医疗仪器、医疗器械即是其最广泛的应用。 本课程主要介绍生物医学工程学科的发展史，学科内涵和研究领域，以及

未来展望，并重点概括介绍生物医学工程基本原理和方法，包括生物医学信号的检测、处理和识别、生物医学电子、生物材料、人工器官和组织工程、生物电磁学、物理因子的生物效应及治疗作用、生物力学、医学仪器与设备、生物系统的建模与仿真、中医工程等。 通过本课程的学习，要求学生掌握有关生物医学工程的基本原理及技术，为从事本专业的工作和研究奠定坚实的基础。 教学内容： 第一讲生物医学工程概论（2学时，沈海明） 教学目的：介绍生物医学工程概况 教学要求：对生物医学工程有基本了解 内容提要： 1、医疗简史 2、现代医疗体系 3、生物医学工程学科定义 4、学科培养目标 5、学科发展现状 6、学术组织介绍 第二讲人体解剖生理及生物电现象（4学时，沈海明） 教学目的：介绍人体解剖生理及生物电现象 教学要求：基本了解人体解剖结构和生理功能及生物电现象 内容提要： 1、细胞结构，等离子膜，细胞质和细胞器，DNA与基因表达 2、主要器官及系统：循环系统，呼吸系统，神经系统，骨骼系统，肌肉系统 3、生物电现象 第三讲生物医学传感器（4学时，徐佳佳） 教学目的：介绍生物医学传感器 教学要求：掌握生物医学传感器基本知识 内容提要： 1、传感器分类，传感器封装 2、生物电位测量：电解液/金属电极界面，ECG、EMG、EEG电极，微电极 3、物理参数测量：位移传感器，气流传感器，温度测量 4、血气和pH值传感器：氧含量测量，pH值电极，二氧化碳传感器

生物医学工程 (学科代码：0831 )

生物医学工程 （学科代码：0831 ） 一、培养目标 本学科培养德、智、体全面发展，在生物医学工程及信号处理等方面具有坚实的理论基础和实验技能，了解本学科发展前沿和动态，具有独立开展本学科科学研 究工作能力的高层次人才。学位获得者应能承担高等院校、科研院所及高科技企业的教学、科研及开发管理等工作。 二、研究方向 1. 生物医学信号处理、 2. 生物医学超声工程、 3. 神经肌肉系统及控制、 4. 生物信息学、 5. 医学影像图像处理、 6. 智能医疗仪器 三、学制及学分 1. 对于按硕—博一体化课程体系培养的研究生，获得硕士学位一般需要3年。研究生在申请硕士学位前，必须取得总学分不低于35分（含开题报告2学分）。获得博 士学位一般需要5年，最长学习年限不超过7年。研究生在申请博士学位前，必须取得总学分不低于45分（含开题报告2学分、专业综合知识答辩2学分；博士层 次课程不低于8学分）。 2. 对于通过我校博士生入学考试的普通博士生，获得博士学位一般需要3年，最长学习年限不超过5年。研究生在申请博士学位前，

必须取得总学分不低于10分（含开题报告2学分；博士层次课程不低于8学分）。 四、课程设置 英语、政治等公共必修课和必修环节按研究生院统一要求。 学科基础课和专业课如下所列。 基础课: BM05101★生物医学信号处理★（4） BM05102★生物医学信息检测与系统设计★（4）ES25201 信息传输与现代通信（4） ES25203 先进电子线路（4） ES25204★图像分析与处理★（4.5） ES25205 随机过程与随机信号处理（3） ES25206 模式识别（3） BI05101 细胞分子生物学（4） 专业课: BM05110 生物医学工程若干前沿（3） BM05113 富里叶超声成像（3） ES25208 计算机网络技术及其应用（4）ES25211 工程数据库（3） ES25213 智能优化方法（2） BI74201 生物信息学（2） CS05141 机器学习与知识发现（3） PH65201 生物医学超声工程（3） PH65211 现代医疗仪器（3） BM06101生物医学信号与信息处理（2） BM06102 生物医学工程前沿专题（2） BM06103生物信息学文献阅读与分析（2）BM06104 系统生物学研究进展（2） 备注：带★号课程为博士生资格考试科目。 五、科研能力要求 按照研究生院有关规定。 六、学位论文要求 按照研究生院有关规定。

浅谈对生物医学工程的认识及自我规划

浅谈对生物医学工程的认识及自我规划 周国华 生物医学工程（Biomedical Engineering,简称BME）是一门由理、工、医相结合的边缘学科,是多种工程学科向生物医学渗透的产物。它是运用现代自然科学和工程技术的原理和方法，从工程学的角度，在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系，揭示其生命现象，为防病、治病提供新的技术手段的一门综合性、高技术的学科。有识之士认为，在新世纪随着自然科学的不断发展，生物医学工程的发展前景不可估量。生物医学工程学科是一门高度综合的交叉学科,这是它最大的特点。 一、生物医学工程简介 1.学科概况 生物医学工程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。 2.发展历程 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。 生物医学工程学与其他学科一样，其发展也是由科技、社会、经济诸因素所决定的。这个名词最早出现在美国。1958年在美国成立了国际医学电子学联合会，1965年该组织改称国际医学和生物工程联合会，后来成为国际生物医学工程学会。 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。以1984年为例，美国生物医学工程和系统的市场规模约为110亿美元。美国科学院估计，到2000年其产值预计可达400～1000亿美元。 生物医学工程学是在电子学、微电子学、现代计算机技术，化学、高分子化学、力学、近代物理学、光学、射线技术、精密机械和近代高技术发展的基础上，在与医学结合的条件下发展起来的。它的发展过程与世界高技术的发展密切相关，同时它采用了几乎所有的高技术成果，如航天技术、微电子技术等。 3.学科特点 (1)交叉性：它是各种学科知识的高水平交叉、新时代结合的产物；是生命科学（生物学与医学）现代化的迫切需求；是现代科学技术迅速发展的必然结果。 (2)依赖性：它尚未形成自己的独立基础理论与知识体系（与传统学科不同），融合各交叉学科知识为自己的基础；缺乏永恒的研究主题与固有的中心目标，随交叉学科的发展和应用对象的需求而变化。 (3)复杂性：它知识覆盖面非常广，几乎涉及所有自然科学与技术的基础理论与知识体系；相关的研究机构、专业教育、企业厂家和市场营销只能涉足其部分，而不能包揽全局。 (4)服务性：它以应用基础或直接应用性研究为中心，以最终在生物医学领域应用为目的；为生命科学的创新性发展提供现代化工具，为医疗卫生事业现代化发展提供新装备（支撑生物医学工程产业）。 二、研究领域和发展方向

生物医学工程课程介绍

课程介绍 生物医学工程（Biomedical-Engineering，BME）是一门高度综合的学科，它综合了工程学、生物学和医学的理论和方法，从工程学的角度，在多层次上研究人体的结构、功能及其相互关系，揭示其生命现象。 现代医学基本上是构建在生物医学工程的基础上。四大影像设备，各种生物电和器官压力流量监测等功能检查设备，各种自动化分析仪器，是现代临床诊断的基础。另外，生物材料，生物系统建模与模拟，生物信号的监测处理等等方面的发展，更促进了本学科及医学的进一步发展。 生物医学工程的分支包括：1）化学生物学，生物信息等，主要攻读生物、计算机信息技术和仪器分析化学等。2）微流控技术。3）系统生物技术。4）生物力学。5)医用信号检测与处理。 教学大纲(初稿) 一课程基本信息 课程名称：生物医学工程导论 学时：36 二教学目的及要求：使医检专业高年级本科生能对前沿学科-生物医学工程学的概念内容以及该学科在临床医学的各个方面的应用有所掌握和了解。 三教材：自编教材《生物医学工程导论》 三教学内容 第一章绪论

一掌握BME的概念。 二了解BME的发展历史。 三了解BME研究目标及内容。 四了解BME与生物医学的进步；现代BNE研究的重大课题及其研发趋势。（4 学时） 第二章生物医学传感技术 一掌握生物医学信息获取的意义及相关概念 二了解各种生物传感器的原理和应用 三生物芯片的原理，技术特点和应用基础（8学时） 第三章生物动力学概要（血液动力学为主）一掌握生物动力学基本概念。 二了解血液流动力学相关的基本概念和本原理及其在心血管生理机能和疾病检测中的应用。（6学时） 第四章生物医用材料 一了解生物医用材料的发展概况和发展趋势，生物医用材料的分类。二掌握生物相容性概念，了解生物医用材料的生物相容性和生物学评价。 三掌握可降解与吸收材料概念，掌握组织工程材料的概念 四了解生物医用口腔材料，控制释放材料，仿生智能材料。（6学时） 第五章人工器官 一了解人工器官定义，分类及临床应用和发展方向。 二了解人工心脏，人工肝等几个主要人工器官的研究。

生物医学工程前沿讲座

深圳大学考试答题纸 (以论文、报告等形式考核专用) 二○13 ～二○14 学年度第 2 学期课程编号 01 课程名称 生物医学工程前沿讲座 主讲教师 刘维湘等 评分 学号 07 姓名 李瑜 专业年级 生物医学工程10级 教师评语： 题目： 人工心脏瓣膜的研究及发展前景

摘要：心脏瓣膜疾病是一类危及人类健康和生命的疾病，严重影响患者的工作和生活质量。外科手术予瓣膜置换是治疗心脏瓣膜疾病的有效方法。目前应用于临床的主要有生物瓣膜和机械瓣膜，各有优缺点。随着组织工程技术的发展，运用组织工程学原理构建的组织工程心脏瓣膜(tissue—en西neered heart valve，1'EHv)的研究便应运而生。 关键字：人工心脏瓣膜组织工程PPM Abstract: Valvular heart disease is a kind of disease threatening human health andlife, seriously affect the patient's work and life quality. Surgical operation tovalve replacement is an effective method for the treatment of heart valve disease. At present the main clinical application of biological valves andmechanical valves, each have advantages and disadvantages. With the development of tissue engineering, the use of tissue engineering heart valvetissue engineering construction (tissue - en West neered heart valve, 1'EHv)research will emerge as the times require. Keywords:Artificial heart valve ；Tissue engineering ；PPM 引言：随着科技的发展，人类的疾病越来越多的得到了有效的治疗，而现代医学的发展为人类提供了更长的寿命。人工心脏瓣膜的出现，是人类心脏治疗的一个历史性的进程。现在越来越多的研究人员都在着重于组织工程在人工心脏瓣膜上的应用。 心脏瓣膜疾病是一类危及人类健康和生命的疾病，严重影响患者的工作和生活质量。外科手术予瓣膜置换是治疗心脏瓣膜疾病的有效方法。目前应用于临床的主要有生物瓣膜和机械瓣膜，各有优缺点：生物瓣膜容易钙化、衰败及破损撕裂．严萤影响实际使用寿命；机械瓣膜需终生抗凝以防血栓形成，因而两种人工心脏瓣膜在实际临床应用中均受到了一定的限制。理想的人工心脏瓣膜应该是既有良好的使用寿命，又有很好的组织相容性，不会或者极少产生血栓。随着组织工程技术的发展，运用组织工程学原理构建的组织工程心脏瓣膜(tissue—en西neered heart valve，1'EHv)的研究便应运而生，理论上能克服生物瓣膜与机械瓣膜的不足之处，而且有良好的自我修复、重建能力等优点，可成为理想的瓣膜，所以具有广阔的临床应用前景，也是目前组织工程化人工心脏瓣膜的研究热点。所谓组织工程化心脏瓣膜(rI'EHv)．就是利用生命科学和组织T程学的原理与技术。将受体种子细胞种植于可降解吸收的瓣膜支架上，制造无免疫原性、无需抗凝和耐久性强的人工心脏瓣膜。 人工心脏瓣膜（Heart Valve Prosthesis）是可植入心脏内代替心脏瓣膜（主动脉瓣、肺动脉瓣、三尖瓣、二尖瓣），能使血液单向流动，具有天然心脏瓣膜功能的人工器官。当心脏瓣膜病变严重而不能用瓣膜分离手术或修补手术恢复或改善瓣膜功能时，则须采用人工心脏瓣膜置换术。换瓣病例主要有风湿性心脏病、先天性心脏病、马凡氏综合征等。 人工瓣膜的类型只要包括机械瓣Mechanical Prosthesis 或Mechanical Heart Valve ，球笼型瓣Caged Ball Valve ，碟型瓣Disk Valve，单叶倾碟瓣Tilting Disk Valve，双叶瓣Bileaflet Valve，组织瓣（生物瓣）Tissue Valve 或Bioprosthetic Valve，支架生物瓣Stent Tissue Valve，无支架生物瓣Stentless Tissue Valve，人体组织瓣Human Tissue Valve (Homograft,Autograft,Ross Procedure)，动物组织膜Animal Tissue Valve (Xenograft,Heterograft)以上几种。 而PPM则是指植入的人工瓣膜有效开口面积(effective orifice area，EOA)相对于患者体表面积过小，术后仍有明显的残余跨瓣压差（transvalvular pressure gradients，TPG）从而可能对手术预后产生不良影响。PPM的危害主要在于术后残留TPG而术后超声实测人工瓣膜有效开口面积指数（indexed effective orifice area，EOAi）是唯一与TPG相关性良好的参数，目前认为它是唯一可准确描述PPM的合适指标，但仅有少数研究采用。更多的研究使用了基于文献报道的EOAi体内参考值（projected indexed EOA），其优越性在于术前即可获得术

生物医学工程学复习提纲(完整版)

绪论 一、本章学习目标： 1、掌握生物医学工程学（BME）概念。 2、了解生物医学工程学的近代发展史。 3、熟悉BME涵盖的学科内容及学科分支。 4、了解BME研究的重大课题及研发趋势。 二、本章纲要： 1、掌握生物医学工程的概念、特点、发展中国生物医学工程学科的战略原则。 2、了解生物医学工程的发展史、研究现状、未来的展望。 3、熟悉生物医学工程涵盖的学科内容及学科分支。 三、思考题： 1、生物医学工程的概念、内涵和特点？ 答：（1）、概念：是包含多种技术并相互交叉融合的一门科学。它综合了生物学、医学与工程学的理论和方法，研究生命体的构造、功能、状态和变化，研究新材料、新技术、新仪器设备，用于防病、治病、保护人民健康和提高医学水平。 （2）、内涵：是工程科学原理和方法与生命科学的原理和方法相结合，认识并解决人类心身健康的问题，并使有限的卫生资源为全社会共享。 ①、是大跨度、多学科和多种技术的深度交叉、结合。不仅要发现规律，解释现象，还解决实际问题。 而且后者更为重要。 ②、是科学研究、技术发展、产品开发和产业发展，密切结合。这里，不仅有经济效益的追求(市场 导向)，更重要的是，它必须服从全社会医疗保健系统整体目标的需要。 （3）、特点：是工程科学的原理和方法与生命科学的原理和方法相结合，从不同的层次(整体、系统、器官、组织、细胞、亚细胞结构和生物大分子等)研究人的生命运动的规律(定量)并发展相应的技术和装置，应用于医学和保健，维持和促进人类的健康。 2、生物医学工程学涵盖的主要学科？ 答：人体系统工程；生物医学传感器；医学图像技术与仪器；生物材料；人工器官；组织工程学；康复工程；家庭医疗保健工程；远程医疗系统；仿生学；医用机器人。 3、生物医学工程学发展的战略原则？ 答：①、“医学应该努力使其目的适应经济现实”； ②、“公正的和公平的医学”； ③、“供得起的和可持续的医学”； 4、生物医学工程学的发展趋势？ 答：①、从宏观向微观深入，宏观与微观相结合。 ②、在生物医学工程科学研究的方法上，分析与综合相结合来解决实际问题。 ③、东方传统医学(非常规医学或替代医学等等) ④、生物医学工程和生物化学工程正在交汇、融合。 ⑤、几乎各个学科领域的新发现、新技术都有可能被引入生物医学工程领域，而应用于医学。 5、发展“省钱”的生物医学工程学的重点？ 答：①、有限功能目标的选择和合理确定； ②、先进的总体(系统)设计思想； ③、系统可靠性保证； ④、使用操作简便； ⑤、耐受性和鲁棒性。

生物医学工程导论物理学在医学方面的应用

物理学在医学方面的应用 医学物理学可归纳为物理学应用的一个支脉，它是将物理学的理论、方法和技术应用于医学而形成的一门新兴边缘学科。换句话说，医学物理学系结合物理学、工程学、生物学等专业，应用于医学上，尤其是在放射医学或激光医学。因此，医学物理学也可与医学电子学(医学器材的研究)、生物医学工程学(工程原理应用于生物与医学)，及保健物理学(分析、控制辐射伤害)等学科合作，共同促进医学与生物科技的进步。它的出现大大提高了医学教育水平，促进了临床诊断、治疗、预防和康复手段的改进和更新进程。其主要研究内容有：1、人体器官或系统的机能以及正常或异样过程的物理解释；2、人体组织的物理性质以及物理因子对人体的作用；3、人体内生物电、磁、声、光、热、力等物理现象的认识；4、物理仪器（显微镜、摄谱仪、X线机、CT、同位素和核磁共振仪等）和物理测量技术的医学应用。作为一个独立学科，它形成于本世纪五十年代，1974年国际医学物理组织（IOMP）成立，1986年医学物理分会以中国医学物理学会的名义加入国际医学物理组织。 随着近代物理学和计算机科学的迅速发展，人们对生命现象的认识逐步深入，医学的各分支学科已愈来愈多地把他们的理论建立在精确的物理科学基础上，物理学的技术和方法，在医学研究和医疗实践中的应用也越来越广泛。光学显微镜和X射线透视对医学的巨大贡献是大家早已热悉的。光导纤维做成的各种内窥镜已淘汰了各种刚性导管内镜，计算机和X 射线断层扫描术(X－CT)、超声波扫描仪(B超)和核磁共振断层成像(MRI)、正电子发射断层显像术(PET)等的制成和应用，不仅大大地减少了病人的痛苦和创伤，提高了诊断的准确度，而且直接促进了现代医学影像诊断学的建立和发展，使临床诊断技术发生质的飞跃。物理学的每一新的发现或是技术发展到每一个新的阶段，都为医学研究和医疗实践提供更先进，更方便和更精密的仪器和方法。可以说，在现代的医学研究和医疗单位中都离不开物理学方法和设备，随着医学科学的发展，物理学和医学的关系必将越来越密切。物理学不仅为医学中病因、病理的研究和预防提供了现代化的实验手段，而且为临床诊断和治疗提供了先进的器械设备。可以说，没有物理学的支持，就没有现代医学的今天。 1、光学对医学的影响 激光在医学上已广为应用，它是利用了激光在活体组织传播过程中会产生热效应、光化效应、光击穿和冲击波作用。紫外激光已用于人类染色体的微切割，这有助于探索疾病的分子基础。在诊断方面，随着各项激光光谱技术在医学领域运用研究的广泛开展，比如生物组织自体荧光、药物荧光光谱和拉曼光谱在癌肿诊断及白内障早期诊断等方面的研究正在发展之中。激光光学层析（断层）造影（OT）技术正在兴起，它是替代X－CT的新兴的医疗诊断技术。在治疗方面，激光手术已成为常用的实用技术，人们可选用不同波长的激光以达到高效、小损伤的目的。激光已用于心血管斑块切除、眼角膜消融整形、结石粉碎、眼科光穿孔、子宫肌瘤、皮肤痣瘤、激光美容和光动力学治癌（PDT）等方面。在诊断中使用的内窥镜如胃镜、直肠镜、支气管镜等，都是根据光在纤维表面多次发生全反射的原理制成的。医用无影灯、反光镜等也是利用光学原理制成的。近场光学扫描显微镜可直接在空气、液体等自然条件下研究生物标本等样品，分辨率高达20nm以上，已用于研究单个分子，有望在医学领域获得重要应用。利用椭圆偏振光可以鉴定传染病毒和分析细胞表面膜。全息显微术在医学上应用也很广泛。 2、放射性对医学的影响

生物医学工程专业必读详解

山东中医药大学 生物医学工程专业本科学分制培养方案 （四年制） 一、培养目标与基本要求 （一）总体培养目标 培养适应我国社会主义建设需要的、具有健全人格；具有良好的人文素养和团队合作精神；受到扎实的专业理论和专业技能训练，系统地掌握生物医学工程的基础理论、基本知识和基本技能；具有较强的知识更新能力和创新能力的医工复合型专业人才。毕业后可在医疗器械，医疗保障等相关行业的企事业单位从事工程技术开发、服务、管理和教育等工作，或攻读研究生。 生物医学工程学是理、工、医高度交叉的学科，本专业应以培养高层次，医、工复合型高级人才为目标，毕业生应对生物医学具有较深的理解，对工程技术具有较扎实的实践能力，以及在特定专业领域中具有系统深入的专业技能。 （二）基本培养要求 1、热爱社会主义祖国，拥护中国共产党的领导，掌握马列主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”的重要思想和科学发展观的基本原理，愿为社会主义现代化建设服务，为人民服务，有为国家富强和民族昌盛而奋斗的志向和责任感，具有爱岗敬业、艰苦奋斗、热爱劳动、遵纪守法、团结协作的思想品质，具有良好的社会主义公德和职业道德。 2、比较系统地掌握本学科专业必需的基础理论、基本知识、基本技能与方法，具有独立获取知识、提出问题、分析问题、解决问题的基本能力及开拓创新精神，具有从事本专业实际业务工作和科学研究的初步能力，具有适应相邻专业业务工作的基本能力，具有一定的人文社会科学和自然科学基本理论知识。 3、掌握一定的体育和军事基本知识，掌握科学锻炼身体的基本技能，养成良好的体育锻炼和卫生习惯，接受必要的军事训练，达到国家规定的大学生体育健康和军事训练合格标准，具备健全的心理和健康的体魄，能够履行建设祖国和保卫祖国的神圣义务。 二、业务培养目标及要求 （一）业务培养目标

生物医学工程论文

磁性纳米材料在医学中的应用 功能材料2012-1 黄卓2012441113 指导老师:刘雪 摘要磁性纳米生物材料是将纳米材料和生物材料交叉起来组成的一个全新的材料领域，这种材料在医学上有着相当诱人的并且广泛的应用前景。本文将主要针对磁性纳米材料目前的研究以及其在生物医学中的应用做出比较全面的讲述，并展望了纳米生物材料在医学上的发展趋势。 关键词磁性纳米生物材料；医学；应用 Several Nano-Biomaterials for Medical Application Functional Materials 2012-1 Huang Zhuo 2012441113 Tutor：Liu Xue Abstract: Biomaterial and nano-material comprise a bran-new field what named nano-biomaterial which has a comparatively attractive and comprehensive medical application prospect[1]. In this paper, the current researches and applications of magnetic nano-biomaterial will be reviewed all round. And the developmental tendency of nano-biomaterials about medicine is also forecasted[2]. Key words: magnetic nano-biomaterial; medicine; application 一、前言 纳米材料由于具有以下一些特点：①小尺寸效应（结构单元或特征维度尺寸在纳米数量级，即1～100nm）；②存在大量的界面或自由表面；③各个纳米单元之间存在一定的相互作用； ④具有磁导向性能、低毒性、生物相溶性、可注射性等，因此越来越受到生物医学工作者的肯定和关注。由于纳米材料结构的特殊性，使得纳米材料具有一些独特的效应，主要表现为表面或界面效应和小尺寸效应，因而在性能上与相同组成的微米材料有非常显著的差异，拥有许多优异的性能和全新的功能[3]。 当铁磁材料的粒子处于单筹尺寸时，矫顽力将呈现极大值，粒子进入超顺磁性状态。这些特殊性能使各种磁性纳米粒子的制备方法及性质的研究越来越受到重视。开始，以纯铁纳米粒子为研究对象，制备工艺几乎都是采用化学沉积法。后来，出现了许多新的制备方法，如湿化学法和物理方法，或两种及两种以上相结合的方法制备具有特殊性能的磁性纳米材料。磁性纳米材料具有许多不同于常规材料的独特效应，如量子尺寸效应、表面效应、小尺寸效应以及宏观量子隧道效应等，这些效应使磁性纳米粒子具有不同于常规材料的声、光、电、磁、热、敏感特性[4]。当磁性纳米粒子的粒径小于其超顺磁性临界尺寸时，粒子进入超顺磁性状态，无矫顽力和剩磁。众所周知，对于块状磁性材料，其体内往往形成多筹结构以降低体系的退磁场能。纳米粒子尺寸处于单筹临界尺寸时具有高的矫顽力。小尺寸效应和表面效应导致磁性纳米粒子具有较低的居里温度。另外，磁性纳米粒子的饱和磁化强度比常规材料低，并且其饱和磁化强度随粒径的减小而减小。当粒子尺寸降低到纳米量级时，磁性材料甚至会发生磁性相变。磁性纳米材料也具有良好的磁导向性、较好的生物相容性、生物降解性和活性能基团等特点，它可结合各种功能分子，如酶、抗体、细胞、DNA或RNA等，因而在靶向药物、控制释放、酶的固定化、免疫测定、DNA和细胞的分离与分类领域有广泛的应用。近十几年来，科学工作者对磁性纳米粒子进行各种化学的、物理的、生物的表面修饰，制备出各种各样的不同用途的具生物活性功能基团的纳米磁粒，极大地拓宽了纳米磁粒在医学上的应用范围。本文拟就近几年来纳米磁粒在医学研究领域的主要进展概述如下[5]。 二、磁性纳米粒子在医学中的应用