Bio-MEMS och organs-on-chip
Kursplan, Avancerad nivå, 1TM034
- Kod
- 1TM034
- Utbildningsnivå
- Avancerad nivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Materialteknik A1F, Teknik A1F
- Betygsskala
- Med beröm godkänd (5), Icke utan beröm godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd (U)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 25 februari 2025
- Ansvarig institution
- Institutionen för materialvetenskap
Behörighetskrav
120 hp inom teknik/naturvetenskap samt genomgången Mikro- och nanoteknik I. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)
Mål
Efter godkänd kurs ska studenten kunna:
- definiera grundläggande begrepp inom mikrofluidik,
- tillämpa grundläggande ekvationer inom mikrofluidik,
- diskutera fördelarna och nackdelarna med miniatyriserade system jämfört med makroskopiska system för tillämpningar inom livsvetenskaperna,
- diskutera olika tillverkningstekniker för att skapa bio-MEMS/organs-on-chip system,
- motivera val av bio-MEMS och organs-on-chip system för specifika biologiska studier,
- motivera val av material och ytstrukturer i bio-MEMS/organs-on-chip system,
- göra förutsägningar kring de förväntade resultaten i ett bio-MEMS/organ-on-chip-system,
- designa olika bio-MEMS/organs-on-chip system för specifika biologiska studier.
Innehåll
Syftet med denna kurs är att introducera hur elektromekaniska system tillverkade med mikro- och nanoteknik, s.k. MEMS system, kan användas för biologiska studier (bio-MEMS). Kursen inkluderar även mikrofluidala system, speciellt organs-on-chip. Kursen syftar även till att ge studenterna en inblick i hur en forskargrupp samverkar och bedriver forskning inom fältet.
Den historiska utvecklingen av forskningsfälten bio-MEMS och organs-on-chip.Grundläggande teori inom mikrofluidik, t.ex. laminära flöden, hydrauliskt motstånd och kapilläreffekter inkl. relevanta ekvationer. Materialegenskaper och funktion, framförallt rörande PDMS och hydrogeler. Genomgång av tillverkningstekniker på mikrometerskalan, t.ex. renrumstekniker, rapid prototyping och bioprinting. Uppställningar som krävs för att driva och samla in data från mikrofluidala systemchip. Kursen går även igenom och diskuterar hur bio-MEMS system kan användas för olika biologiska tillämpningar såsom analys och sortering av enskilda celler och biosensorer samt odling av celler i chip (organs-on-chip).
Undervisning
Föreläsningar, seminarium, laborationer och mindre projekt i grupp.
Examination
Skriftlig tentamen (3 hp). Laborationer, skriftlig och muntlig projektrapport samt skriftlig rapport på seminarieuppgift och aktivt deltagande i seminarier (2 hp)
Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.
Litteraturlista
Litteraturlista saknas.