Biomaterial: Design till applikation
Biomaterials: Design to Application

BMEN50, 7.5 högskolepoäng, A (Avancerad nivå)

Gäller för: 2025/26
Fakultet: Lunds tekniska högskola
Beslutad av: Programledning BME
Beslutsdatum: 2025-04-11
Ikraftträdande: 2025-05-05

Allmänna uppgifter

Fördjupning: Avancerad nivå, kurs/er som inte kan klassificeras
Valfri för: BME4, M4, N4
Undervisningsspråk: Kursen ges på engelska

Syfte

Kursen ger studenterna insikter i hela livscykeln för biomaterial, med fokus på nyckelstadierna av design, karakterisering och tillämpning. Kursen syftar till att förbättra problemlösningsförmågan, inspirera till kritiskt tänkande i design och tillämpningar av biomaterial och uppmuntra tvärvetenskapligt samarbete inom biomedicin och teknik. Kursen rekommenderas för studenter inom åk 4 eller 5, samt ista års studenter vid mastersprogram.

Studenter bör förstå och skaffa sig bästa praxis för att kritiskt utvärdera biomaterial roller i olika biomedicinska scenarier, förstå växelverkan mellan celler, kroppsvätskor och biomaterial med hjälp av avancerad karakteriseringsteknik.

Mål

Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten

• Förstå processen för design och utveckling av biomaterial, med ett tydligt koncept för hur olika konstruktioner kan tillämpas för att lösa olika biomedicinska problem.
• Förstå olika kategorier av biomaterial, inklusive polymerer, keramik och metaller, samt fördelar och nackdelar med att använda sådana material i olika biomedicinska scenarier.
• Få en djup förståelse för de komplexa interaktionerna mellan celler och biomaterial, och hur dessa interaktioner kan påverka funktionaliteten och effektiviteten hos biomaterial i biomedicinska tillämpningar.
• Förstå absorption, desorption och upplösning av terapeutiska enheter (t.ex. element, joner och molekyler) och användningen av biomaterial för läkemedelstillförselsystem.
• Förstå hur artificiella miljöer för vävnadstillväxt, reparation och regenerering hänger ihop; förstå vikten av biokompatibilitet och immunsvaret; få insikt i kliniska tillämpningar,regulatoriska överväganden; tillämpningar av vävnadsteknik inom medicin och hälsovård, inklusive vävnads- och organersättning, regenerativ medicin.

Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten

• Förvärva färdigheter för att använda avancerade tekniker för karakterisering av biomaterial, förstå deras relevans för att bedöma de fysikaliska och kemiska egenskaperna hos biomaterial.
• Lär sig att kritiskt bedöma tillämpningen av biomaterial över olika scenarier inom det biomedicinska området, inklusive deras styrkor, begränsningar och de biologiska svar de utlöser.
• Praktiska aspekter inlärda genom experimentellt arbete med biomaterial och celler inom experimentella metoder.
• Förstå vikten av, och främja kompetens för, tvärvetenskapligt samarbete inom biomedicin och ingenjörsvetenskap, vilket hjälper till att bilda en heltäckande, holistisk syn på biomaterial design och ansökningsprocessen.

Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten

• Kunna välja lämpligt material för en önskad biomedicinsk funktion.
• Kunna planera och genomföra adekvata beredningsmetoder för biomaterial.
• Kunna tillämpa sina kunskaper på att välja adekvata metoder för analys av mikrostruktur-egenskapsfunktion i biomaterial, planera och genomföra analyser självständigt.
• Kunna kommunicera resultaten i både muntlig och skriftlig form till andra människor.

Kursinnehåll

• Serie av föreläsningar som täcker grundläggande principer och kritiska aspekter av materialdesign för biomedicinska tillämpningar samt cell-material interaktion och relevanta karakteriseringstekniker.
• En serie av tre praktiska laboratorieövningar som täcker nyckelaspekter av materialval och analys av förhållandet mikrostruktur-egenskap-funktion.
• Seminarier där studenterna kommer att kunna presentera sina resultat och diskutera dem med kamrater och lärare.

Kursens examination

Betygsskala: TH - (U, 3, 4, 5) - (Underkänd, Tre, Fyra, Fem)
Prestationsbedömning:

Examination sker genom obligatoriska uppgifter med individuell bedömning i formen av digitala test, tillsammans med laborationsrapporter och presentationer i grupp. Godkända uppgifter krävs för godkänt betyg.

Om så krävs för att en student med varaktig funktionsnedsättning ska ges ett likvärdigt examinationsalternativ jämfört med en student utan funktionsnedsättning, så kan examinator efter samråd med universitetets avdelning för pedagogiskt stöd fatta beslut om alternativ examinationsform för berörd student.

Moduler
Kod: 0125. Benämning: Biomaterial: Design till applikation.
Antal högskolepoäng: 7.5. Betygsskala: TH - (U, 3, 4, 5). Prestationsbedömning: Obligatoriska uppgifter med individuell bedömning i formen av digitala test, tillsammans med laborationsrapporter och presentationer i grupp. Godkända uppgifter krävs för godkänt betyg.

Antagningsuppgifter

Förutsatta förkunskaper: Linjär algebra, endimensionell analys, fysik och grundläggande kunskaper inom materialteknik och mekanik.
Begränsat antal platser: 30
Urvalskriterier: Avklarade högskolepoäng inom programmet. Förtur ges till studenter vars program har kursen listad i läro- och timplanen.

Kurslitteratur

• Research based material (handouts and review articles) are provided for each lecture / section in the course.

Kontaktinfo

Kursansvarig: Cedric Dicko, cedric.dicko@tbiokem.lth.se
Kursansvarig: Dmytro Orlov, dmytro.orlov@lth.lu.se
Kursansvarig: Hanna Isaksson, hanna.isaksson@bme.lth.se
Lärare: Maria Pierantoni, maria.pierantoni@bme.lth.se