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Themenmodul Medizintechnik I

Lehrveranstaltungen

Lernergebnisse / Kompetenzen

Die Studierenden

• verfügen über grundlegende Kenntnisse der Medizintechnik (Materialien, Bauweisen, Einsatz- und Randbedingungen,…) als Einführung insbesondere für den konstruktiven Bereich der Entwicklung von Instrumenten und Geräten oder auch Organersatz- und Unterstützungssystemen, und damit u.a. über eine Basis für weiterführende Veranstaltungen im Bereich/Schwerpunkt Medizintechnik.
• sind in der Lage, unterschiedliche Anwendungsbereiche und -beispiele sowie spezifische Randbedingungen der Medizintechnik für Diagnose und Therapie zu nennen und zu erläutern.
• kennen die wichtigsten Bildgebungsverfahren in der Medizin, können deren grundlegende physikalische Wirkprinzipien erklären. Diese Kenntnisse können sie bei der Auswahl von Materialien im Rahmen der Konstruktion von Komponenten und Systemen anwenden.
• verfügen über grundlegende Kenntnisse zur Darstellung von biologischen sowie künstlichen Materialien und Strukturen in medizinischen Bilddaten und können diese entsprechend interpretieren bzw. Bildgebungsmodalitäten zur Darstellung auswählen.
• sind in der Lage, die Begriffe Biokompatibilität und Biofunktionalität und deren Bedeutung für medizintechnische Produkte zu erläutern und an Beispielen zu verdeutlichen.
• kennen in diesem Zusammenhang Prüfkriterien und Prüfverfahren für Werkstoff- und Oberflächeneigenschaften und können diese zuordnen und erläutern.
• kennen grundlegende Gewebeeigenschaften und Gewebereaktionen.
• verfügen über Grundkenntnisse zur Biomechanik und können deren Bedeutung für die Gestaltung medizintechnischer Produkte erläutern.
• kennen die Bedeutung der Hygiene in der Medizintechnik, können Verfahren und Wirkprinzipien der Desinfektion erläutern und diese Kenntnisse bei der Entwicklung bzw. Bewertung von technischen Lösungen anwenden.
• verfügen über Kenntnisse zu geeigneten Konstruktionswerkstoffen und Gestaltungsprinzipien für unterschiedliche medizintechnische Anwendungen und können Besonderheiten hinsichtlich der Eigenschaften, Herstellung und Anwendung erläutern und bei der Lösungssynthese und -evaluation umsetzen.
• verfügen über grundlegende Kenntnisse zu ausgewählten Fertigungsverfahren zur Herstellung von Individualimplantaten, zur Beschichtung von Implantaten sowie von Zellträgersystemen, können diese in Grundzügen erklären und bei der Auswahl bzw. Entwicklung konstruktiver Lösungen auf diese Kenntnisse zurückgreifen und bedarfsweise vertiefen.
• verfügen über Grundkenntnisse zu normativen Anforderungen bei der Zulassung von Medizinprodukten und deren Bedeutung für die Entwicklung.
• können ihre Kenntnisse über die besonderen Randbedingungen und Sicherheitsanforderungen der Medizintechnik bei der Bewertung von medizintechnischen Lösungen anwenden.
• sind in der Lage, selbständig ein Themengebiet aus vorgegebener interdisziplinärer Literatur aufzuarbeiten, diese durch eigene Recherchen zu ergänzen, und aus ingenieurwissenschaftlicher Sicht zu analysieren und zu bewerten.
• können sowohl interdisziplinäre wie auch ingenieurwissenschaftliche Aspekte des bearbeiteten Themengebietes in einer Präsentation zusammenfassend darstellen, erläutern und diskutieren.

  Inhalte

  1. Einführung in die Medizintechnik
     • Entwicklung, Aufgabengebiete und Randbedingungen der Medizintechnik; Überblick zur Diagnose-, Therapietechnik
  2. Medizinische Bildgebung
     • Grundlagen insbesondere der Röntgenbildgebung (inkl. CT), Magnet-Resonanztomographie und Ultraschallbildgebung
     • Darstellung von Materialien und Strukturen (Morphologie/ physikalische/mech. Eigenschaften,…,Funktion) im Bild
     • Berücksichtigung spezifischer Wechselwirkungen bei Materialauswahl und Gestaltung
  3. Biokompatibilität und Biofunktionalität
     • Definition und Bedeutung von Biokompatibilität und Biofunktionalität; Prüfverfahren; Gewebeeigenschaften; Reaktionen des menschlichen Organismus
  4. Biomechanik
     • Überblick und Grundlagen der Biomechanik, Bedeutung in der Diagnose und Therapietechnik
     • Biomechanik von Stütz- und Bewegungsapparat, Implantate, Endo- und Exoprothesen (ausgewählte Beispiele, Vertiefung in 'Grundlagen der Biomechanik des Stütz- und Bewegungsapparates' und 'Medizintechnik II')
     • Kurzer Überblick zur Biomechanik von Herz und Kreislauf, Atmung, Niere, Ersatz- und Unterstützungssysteme (Weiterführung und Vertiefung in 'Physiologische und technische Grundlagen natürlicher und künstlicher Organe')
  5. Hygiene und Hygienetechnik
     • Grundlagen der Hygiene; Verfahren und Wirkprinzipien der Desinfektion und Sterilisation; Komponenten und Bauweisen sterilisierbarer Instrumente und Geräte; Krankenhaushygiene
  6. Biomaterialien
     • Einführung und Überblick; mechanische Eigenschaften, Korrosionsbeständigkeit, Biokompatibilität und Hauptanwendungsgebiete metallischer Werkstoffe (einschl. FGL)
     • Herstellung und Verarbeitung, Sterilisation und Biokompatibilität, Eigenschaften und Anwendungen biokompatibler synthetischer Polymere
     • Degradationsmechanismen biodegradierbarer Polymere; Struktur und Eigenschaften, Gewinnung, Verarbeitung und Anwendung natürlicher Polymere
     • Herstellung, Eigenschaften und Anwendungen keramischer Werkstoffe und Faserverbundwerkstoffe in der Medizintechnik
  7. Ausgewählte Fertigungsverfahren für die Medizintechnik
     • Generative Fertigung von Individualimplantaten, Beschichtung von Implantaten, Herstellung von Zellträgersystemen
  8. Medizinprodukterecht, Qualität und Sicherheit
     • Überblick, rechtliche Grundlagen, Konformitätsbewertungsverfah-ren, Qualitäts- u. Risikomanagement, Sicherheitskonzepte, Schutzmassnahmen und Sicherheit (Weiterführung und Vertiefung in 'Ergonomie und Sicherheit von Medizinprodukten')

  Sonstige Informationen

  Wahlpflichtmodul.

  Alternative Wahlmodule zu diesem Modul

  Dieses Modul gehört zur Gruppe "Themenmodul Berufsfelder". Sie müssen im 3. Jahr Themenmodule aus zwei Berufsfeldern mit zusammen mindestens 16 CP wählen (9 CP im 5. und 7 CP im 6. Semester).

  Berufsfeld Energie- und Verfahrenstechnik: Vertiefung Energietechnik

  • Themenmodul Energiewirtschaft
  • Themenmodul Grundlagen der Maschinen- und Strukturdynamik
  • Themenmodul Grundlagen der Turbomaschinen
  • Themenmodul Grundlagen der Verbrennungsmotoren
  • Themenmodul Strömungsmechanik II
  • Themenmodul Technische Verbrennung I

  Berufsfeld Energie- und Verfahrenstechnik: Vertiefung Verfahrenstechnik

  • Themenmodul Grundoperationen der Energietechnik
  • Themenmodul Grundoperationen der Verfahrenstechnik
  • Themenmodul Produktentwicklung in der Verfahrenstechnik
  • Themenmodul Prozessentwicklung in der Verfahrenstechnik
  • Themenmodul Reaktionstechnik
  • Themenmodul Thermodynamik der Gemische

  Berufsfeld Konstruktionstechnik

  • Themenmodul Elektromechanische Antriebstechnik
  • Themenmodul Fertigungstechnik I
  • Themenmodul Grundlagen der Fluidtechnik
  • Themenmodul Grundlagen der Maschinen- und Strukturdynamik
  • Themenmodul Konstruktionslehre I

  Berufsfeld Kunststoff- und Textiltechnik: Vertiefung Kunststofftechnik

  • Themenmodul Forschungslabor
  • Themenmodul Kautschuktechnologie
  • Themenmodul Kunststoffverarbeitung I
  • Themenmodul Kunststoffverarbeitung II
  • Themenmodul Makromolekulare Chemie
  • Themenmodul Textiltechnik I
  • Themenmodul Werkstoffkunde der Kunststoffe

  Berufsfeld Kunststoff- und Textiltechnik: Vertiefung Textiltechnik

  • Themenmodul Faserstoffe I (Naturfasern)
  • Themenmodul Faserstoffe II (Chemiefasern)
  • Themenmodul Forschungslabor
  • Themenmodul Kunststoffverarbeitung I
  • Themenmodul Makromolekulare Chemie
  • Themenmodul Medizintechnik I
  • Themenmodul Mess- und Prüfverfahren in der Textiltechnik
  • Themenmodul Textiltechnik I

  Berufsfeld Produktionstechnik

  • Einführung in die Arbeitswissenschaft
  • Fertigungsgerechte Konstruktion und produktgerechte Fertigungsauslegung
  • Produktionsmanagement I
  • Themenmodul Fertigungstechnik I
  • Themenmodul Fügetechnik I - Grundlagen (1. Hälfte)
  • Themenmodul Messtechnik und Qualität
  • Themenmodul Werkzeugmaschinen

  Berufsfeld Verkehrstechnik: Vertiefung Fahrzeugtechnik

  • Themenmodul Fahrzeugtechnik I - Längsdynamik
  • Themenmodul Grundlagen der Schienenfahrzeugtechnik
  • Themenmodul Grundlagen der Verbrennungsmotoren
  • Themenmodul Krafträder
  • Themenmodul Strategien in der Kfz-Industrie

  Berufsfeld Verkehrstechnik: Vertiefung Luftfahrttechnik

  • Themenmodul Aerodynamik I
  • Themenmodul Flugdynamik
  • Themenmodul Flugzeugbau I
  • Themenmodul Leichtbau
  • Themenmodul Luftfahrtantriebe I
  • Themenmodul Strömungsmechanik II

  Fächerkatalog Medizintechnik

  • Themenmodul Faserstoffe I (Naturfasern)
  • Themenmodul Faserstoffe II (Chemiefasern)
  • Themenmodul Konstruktionslehre I
  • Themenmodul Kunststoffverarbeitung I
  • Themenmodul Textiltechnik I

  Modulzuordnung

  Bachelor of Science: Fach Grundlagen des Maschinenbaus: Bereich Fächerkatalog Medizintechnik

  Disclaimer

  Bitte beachten Sie, dass im Zweifel (z.B. sich widersprechende Angaben auf der Website und dem Modulhandbuch) für Ihr Studium immer die Angaben in der aktuellen Bachelorprüfungsordnung mit den entsprechenden Anhängen verbindlich sind. Wenden Sie sich bitte an die Fachstudienberatung, wenn Ihnen Unstimmigkeiten auffallen.