Kierunek Międzywydziałowy - Inżynieria Biomedyczna Specjalność: CHEMIA W MEDYCYNIE ZAPRASZAMY!
CHEMIA W MEDYCYNIE Studia mają charakter interdyscyplinarny, łączą treści programowe m.in. takich obszarów, jak: Analityka Medyczna Chemia Bioorganiczna Chemia Farmaceutyków Materiały biofunkcjonalne Czujniki chemiczne Chemia i toksykologia sądowa Kosmetologia w zastosowaniach biomedycznych
Oferta dydaktyczna I stopień Przedmioty specjalności I stopień V semestr Chemia organiczna i bioorganiczna Podstawy biotechnologii Chemia analityczna Materiały biozgodne i specjalnego przeznaczenia VI semestr Chemia medyczna Biopomiary Podstawy chemii fizycznej i biofizycznej Analityka kliniczna Radiobiologia i ochrona radiologiczna Podstawy analizy danych Chemia i toksykologia sądowa VII semestr Nanotechnologia w chemii i medycynie Procesy membranowe Przewodzące materiały organiczne Materiały czujnikowe Kosmetologia w zastosowaniach biomedycznych 3
Oferta dydaktyczna I stopień Na Wydziale Chemicznym PG w realizację procesu dydaktycznego dla specjalności dla kierunku Inżynieria Biomedyczna zaangażowanych jest kilka Katedr. Katedrą wiodącą jest Katedra Chemii i Technologii Materiałów Funkcjonalnych https://chem.pg.edu.pl/kchitmf/katedra Współuczestniczą także: - Katedra Technologii Leków i Biochemii https://chem.pg.edu.pl/ktlb - Katedra Technologii Koloidów i Lipidów https://chem.pg.edu.pl/ktkil - Katedra Chemii Fizycznej https://chem.pg.edu.pl/fizyczna - Katedra Biotechnologii Molekularnej i Mikrobiologii https://chem.pg.edu.pl/katedra-biotechnologii (II stopień) Zajęcia dydaktyczne prowadzimy także we współpracy z Gdańskim Uniwersytetem Medycznym: Wydział Farmaceutyczny z Oddział Medycyny Laboratoryjnej Możliwość wyboru ciekawych i zróżnicowanych problemów do rozwiązania oferowanych jako tematy projektów inżynierskich 4
Katedra Technologii Leków i Biochemii Przykładowa tematyka badawcza poszukiwanie sposobów pokonania zjawiska oporności wielolekowej (MDR) komórek drobnoustrojów chorobotwórczych oraz komórek nowotworowych Opracowanie związków chemicznych, których działanie powoduje wyłączenie aktywności białek eliminujących cząsteczki leku z komórek opracowywanie nowych metod diagnostyki chorób infekcyjnych i nowotworowych, opartych na technikach biologii molekularnej Zastosowanie technik inżynierii genetycznej, immunologicznych i biochemicznych do szybkiej identyfikacji drobnoustrojów chorobotwórczych i odróżnienia komórek nowotworowych od normalnych Białka MDR działają jak pompy wyrzucające leki z komórek Wizualizacja elementów komórek techniką immunocytochemii
Katedra Chemii i Technologii Materiałów Funkcjonalnych tematyka badań SYNTETYCZNY RECEPTOR (gospodarz) ODDZIAŁYWANIE ANALIT (gość) ROZPOZNANIE INFORMACJA Synteza i badanie właściwości nowych związków chemicznych Te badania wpisują się w szerszy nurt prowadzonej tematyki badawczej: CHEMII SUPRAMOLEKULARNEJ Zastosowanie otrzymanych związków do konstrukcji czujników chemicznych 6
Katedra Chemii i Technologii Materiałów Funkcjonalnych tematyka badań CZUJNIKI CHEMICZNE oznaczanie bioanalitów Sygnał Elektryczny lub Optyczny ZDEKODOWANA INFORMACJA ANALITYCZNA rozpoznanie Przetwornik Warstwa receptorowa Informacja chemiczna analit MATERIAŁY CZUJNIKOWE O ŚCIŚLE ZDEFINIOWANYCH WŁAŚCIWOŚCIACH 7
18 mm Konstrukcja i badanie właściwości klasycznych i miniaturowych czujników potencjometrycznych elektrod jonoselektywnych Katedra Chemii i Technologii Materiałów Funkcjonalnych tematyka badań Selektywna membrana Zmiana potencjału w obecności analitu = sygnał elektryczny Konstrukcja i badanie właściwości czujników optycznych Badanie właściwości czujników plazmonowych opartych na modyfikowanych nanocząstkach złota Zmiana barwy w obecności analitu = sygnał optyczny 8
Katedra Chemii i Technologii Materiałów Funkcjonalnych tematyka badań nowe materiały ogniw litowo-jonowych, anody fotoaktywne w świetle widzialnym, polimery elektroaktywne a) w sensorach, b) tzw. sztucznych mięśniach, kondensatory elektrochemiczne w zastosowaniach biomedycznych, transport jonowy w materiałach polimerowychaplikacje w urządzeniach elektrochemicznych, nanomateriały do transportu farmaceutyków i leków oraz modyfikacji powierzchni implantów. Celem jest otrzymanie materiałów o określonych właściwościach elektrycznych, elektrochemicznych czy mechanicznych wywołanych impulsem elektrycznym. Prace obejmują syntezę materiału, oraz testy elektrochemiczne tychże materiałów w urządzeniach. NANOSTRUKTURY POROWATE STANOWISKO BADAWCZE DO CHARAKTERYSTYKI POLIMEROWYCH SZTUCZNYCH MIĘŚNI 9
Katedra Biotechnologii Molekularnej i Mikrobiologii * tematyka badawcza * Dotyczy studiów II stopnia Zastosowanie współczesnych metod diagnostyki molekularnej w medycynie mikrobiologicznej. Celem badań jest przeniesienie nowych technik diagnostyki molekularnej na grunt rutynowej klinicystyki. Badania są prowadzone przy współpracy z krajowymi szpitalami klinicznymi. 10
Inżynieria biomedyczna: Inżynier biomedyczny wykorzystuje wiedzę, doświadczenie i umiejętności m.in. z zakresu: matematyki, fizyki, chemii, elektroniki, informatyki Analityka Medyczna Chemia Bioorganiczna Chemia Farmaceutyków Materiały biofunkcjonalne Czujniki chemiczne Biotechnologia PRZEMYSŁ (np. farmaceutyczny, biotechnologie) projektowanie nowych i rozwijanie istniejących technologii wiodące na rynku firmy własna działalność OŚRODKI AKADEMICKIE - badanie i rozwiazywanie interdyscyplinarnych problemów związanych z szeroko pojętą medycyną - opracowywanie nowych narzędzi i urządzeń diagnostycznych oraz sprzętu medycznego Ustalenie norm bezpieczeństwa urządzeń medycznych.
to także dobra opcja wyboru dla Studentów, których pasją jest informatyka. Można realizować swoje zainteresowania tworząc oraz aktualizując i ulepszając istniejące już oprogramowanie przy wykorzystaniu znanych ogólnych narzędzi Excel, AutoCad, PCB Art, Matlab oraz pakietów wykorzystywanych w aplikacjach dedykowanych ChemCad, ACD Labs, ChemDraw, Specfit, HyperChem ISIS Draw, ArgusLab, Mopac, Dynafit, OPIUM Wciąż wyzwaniem jest oprogramowanie, które charakteryzuje się -dostępnością (także cenową) - przyjaznością dla użytkownika - kompatybilnością z aktualnymi i powszechnie wykorzystywanymi systemami operacyjnymi (np. przenoszenie cennych narzędzi pracujacych w systemie DOS na platformy Windows) 12
to także dobra opcja wyboru dla Studentów, których pasją jest elektronika. Oferujemy możliwość opracowania i unowocześniania rozwiązań konstrukcyjnych m.in. dla platform stosowanych w diagnostyce medycznej. LED (UV-Vis, IR) próbka wiązka światła detektor Nowe, konkurencyjne rozwiązania konstrukcyjne do analiz w warunkach polowych, stosowane w analityce przyłóżkowej oraz w stanach zagrożenia życia = PRZENOŚNE ANALIZATORY KLINICZNE Mocz, krew próbka na pasku testowym Źródło promieniowania, dioda LED Detektor 13
Przykładowa tematyka prac inżynierskich zrealizowanych i realizowanych Nowe leki i postaci leków i innych substancji bioaktywnych: - Synteza nowych inhibitorów syntazy glukozamino-6-fosforanu jako potencjalnych leków przeciwgrzybowych - Wiązanie leków przeciwnowotworowych i przeciwgrzybiczych do nanorurek węglowych i innych nanomateriałów w celu otrzymania nowych postaci leku omijających problem oporności wielolekowej - Wykorzystanie cyklodekstryn jako nośników leków do terapii celowanej - Bioceluloza i jej oddziaływania z solami żółciowymi - Związki samoemulgujące charakterystyka i zastosowanie w produktach kosmetycznych Nowe materiały czujnikowe: - Synteza ligandów kompleksujących jony biologicznie ważne do czujników potencjometrycznych - Synteza chromojonoforów do kolorymetrycznych oznaczeń jonów biologicznie ważnych - Praktyczne wykorzystanie zsyntezowanych receptorów do konstrukcji czujników chemicznych i platform czujnikowych
Przykładowa tematyka prac inżynierskich zrealizowanych i realizowanych Nowa aparatura, urządzenia, oprogramowanie: - Konstrukcja glukometru urządzenia do pomiaru stężenia glukozy we krwi - Projekt akumulatora do zasilania rozruszników serca - Projekt elementu o charakterze sztucznych mięśni wykorzystujących polimery elektroaktywne - Oprogramowanie systemów dozująco-pomiarowych do pomiarów ciągłych - Oprogramowanie do systemowej analizy wyników pomiarowych - Wykorzystanie modyfikowanych nanorurek węglowych do konstrukcji bioelektrod i enzymatycznych bioogniw - Pompa jonowa na jony wapnia Nowe nanomateriały wyposażone w reaktywne grupy funkcyjne: - Chemiczna modyfikacja nanomateriałów typu magnetycznych tlenków żelaza - Chemiczne modyfikowanie nano-hydroksyapatytu - Czujnik glukozy na bazie nanorurek TiO 2 z nanocząstkami złota Możliwe jest zrealizowanie prac dyplomowych inżynierskich również z innej tematyki, w innych niż podane Katedrach 15
WSPÓŁPRACA I MOŻLIWOŚCI ZATRUDNIENIA Zakłady farmaceutyczne Firma kosmetyczna oraz producent nowoczesnych systemów dozujących Instytut Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej PAN, Warszawa Uniwersytety medyczne i szpitale - Specjaliści ds. aparatury medycznej PG Firmy biotechnologiczne Parki naukowo-techniczne Firma biologiczno-farmaceutyczna, prowadząca badania w zakresie innowacyjnych terapii oraz udoskonalania istniejących na rynku preparatów.
Opiekę nad specjalnością sprawuje Katedra Chemii i Technologii Materiałów Funkcjonalnych Wydział Chemiczny PG Kierownik Katedry, członek Komisji Programowej Kierunku Inżynieria Biomedyczna i Kierownik Specjalności Chemia w Medycynie: Prof. dr hab. inż. ELŻBIETA LUBOCH elzluboc@pg.edu.pl WCh PG, Bud. 7: Chemia B, p. 411 Członek Komisji Programowej Kierunku Inżynieria Biomedyczna: dr hab. inż. Ewa Wagner-Wysiecka ewawagne@pg.edu.pl, WCh PG, Bud. 7: Chemia B, p. 409 Zwiedzanie katedr zaangażowanych w prowadzenie specjalności Chemia w Medycynie po uzgodnieniu terminu Opracowanie prezentacji: dr hab. inż. Ewa Wagner-Wysiecka