Bc. Bioinženýrství

Naučíme Vás vážit si Vašeho vzdělání a s pokorou přistupovat k řešení bioinženýrských problémů. Oceníte přitom náš individuální přístup ke studentům.

prof. RNDr. David Lukáš, CSc.

Co se naučíte?

Pod záštitou semknutého kolektivu pedagogů a zároveň pro věc zapálených výzkumníků Vás naučíme, jak navrhnout, vyrobit a testovat biomateriály a jak se na jejich vývoji a aplikaci dívat se zasvěceným, ale kritickým nadhledem v souladu s etickými principy. Studiem získáte hodnotné přírodovědecké a odborné technické vzdělání a zároveň laboratorní dovednosti a zkušenosti pro laboratorní práci ve firmách či akademických, vědeckých a výzkumných institucích zaměřených na materiálový výzkum a vývoj spojený s aplikací v medicíně. Budete také moci pokračovat v navazujícím magisterskému studiu a zapojit se do vědecko-výzkumných projektů a dalších aktivit oddělení Bioinženýrství na katedře chemie FP TUL. V rámci studia absolvujete praxi v partnerských firmách či výzkumných institucích v tuzemsku či zahraničí. V neposlední řadě proniknete do tajů moderních technologií. V rámci laboratorních cvičení s biologickým zaměřením se studenti naučí např. manipulovat s tkáňovými kulturami a zkoumat jejich interakci s biomateriály. Součástí jsou i základní techniky tvorby nanomateriálů a molekulární biologie včetně izolace DNA a její analýzy pomocí PCR, nebo izolace specifických proteinů.

Studium Bioinženýrství jsem si vybrala pro jeho zajímavost a jedinečnost. Mile mě překvapil individuální přístup, který vytváří vyučující předmětů přímo spojených s bioinženýrstvím. Již v prvním semestru jsem měla možnost vidět, vytvořit a prozkoumat materiály pro biologické aplikace. A právě díky tomu mi Bioinženýrství přirostlo k srdci.

Eliška Bergmanová, studentka

Jak a kde se uplatníte?

Získané znalosti, zkušenosti a dovednosti uplatníte ve firmách či akademických, vědeckých a výzkumných institucích zaměřených na materiálový výzkum a vývoj spojený s aplikací v medicíně. Uplatnění mohou absolventi nalézt např. v pozici asistent/ka nebo laborant/ka v multidisciplinárních týmech orientovaných na výrobu, vývoj a výzkum v oblastmi biomateriálového inženýrství. Jedná se například o vývoj a testování zdravotnických materiálů, materiálový výzkum včetně řízení moderních provozních technologií. Možnosti uplatnění se v žádném případě neomezují jen na Českou republiku nebo Evropu. Jako naše absolventka či náš absolvent navíc můžete pokračovat ve studiu v navazujících přírodovědně nebo technicky zaměřených magisterských studijních programech včetně navazujícího magisterského studijního programu Bioinženýrství.

Přehled povinných a povinně-volitelných předmětů najdete ve studijním plánu. 

Přijímací řízení

Přijímací zkouška: ano

Písemný test: z matematiky a fyziky, nebo matematiky a chemie v rozsahu učiva na gymnáziu či střední škole přírodovědného, popř. technického zaměření.

Podmínky pro prominutí přijímací zkoušky: Uchazeči, kteří z předmětů přijímací zkoušky (matematiky a fyziky NEBO matematiky a chemie) mají průměrný prospěch do 2,0 včetně, budou přijati automaticky.

Termín podání přihlášek: do 30. 5.

Podrobné informace k přijímacímu řízení jsou vyvěšovány na úřední desku FP TUL.

Podat přihlášku ke studiu Ukázky testů

Navazující studijní program na FP

Studijní program je i přípravou absolventa na navazující magisterské studium Bioinženýrství. Stejně tak může absolvent pokračovat v širokém spektru navazujících magisterských studijních programů v aplikované fyzice, chemii, biologii a materiálovém inženýrství na domácích i zahraničních univerzitách. Je možná i varianta pokračovat na Technické univerzitě v Liberci v navazujícím magisterském studijním programu učitelství v kombinacích fyzika, chemie a přírodopis.

Studijní plán Bc. Bionženýrství

klz = klasifikovaný zápočet, zk = zkouška, zp = zápočet

Součásti SZZ a jejich obsah

Státní závěrečná zkouška absolventů bakalářského studijního programu Bioinženýrství se skládá ze dvou součástí: obhajoby bakalářské práce a z odborné rozpravy. Odborná rozprava sestává ze tří částí, které korespondují s hlavními tematickými okruhy vyučovanými v rámci předmětů profilujícího základu a je vymezena obsahem povinných předmětů. Tematické okruhy tří částí odborné rozpravy ke SZZ jsou následující:

Část 1 – Tematický okruh - Přírodovědný základ bioinženýrství

• Diferenciální a integrální počet funkcí více proměnných, Obyčejné diferenciální rovnice.
• Mechanika tekutin, termodynamika, kvantová fyzika.
• Konformace polymerů, termodynamika polymerních roztoků, skládání proteinů.
• Struktura a funkce biomakromolekul, struktura a životní cyklus buněk.
• Struktura a funkce buněk a buněčných částí, integrace buněk do tkání, mezibuněčná komunikace a interakce buněk s biomateriály.

Navazuje zejména na předměty: Matematika 2, Pravděpodobnost a statistika, Fyzika 1, 2 a 3, Fyzika polymerů a biopolymerů, Biologie buňky a tkání I a II.

Část 2 – Tematický okruh - Základy bioinženýrství

• Biomateriály a jejich vlastnosti a charakterizace.
• Způsoby výroby biomateriálů.
• Polymerační reakce, hierarchická struktura polymerů, principy chování polymerů v závislosti na jejich struktuře, biopolymery.
• Základy farmakologie, požadavky na nosiče léčiv a jejich příprava, schvalovací procesy, příprava a hodnocení materiálů pro nosiče léčiv a regenerativní medicínu.
• Základní etické teorie, základní etické problémy bioetiky, etická dilemata tkáňového inženýrství, Etická reflexe vztahu ke zvířatům jako k pokusným objektům.

Navazuje zejména na předměty: Úvod do bioinženýrství, Biomateriály pro medicínské aplikace, Chemie polymerů a biopolymerů, Polymerní nosiče léčiv, Etika pro bioinženýrství.

Část 3 – Tematický okruh analytické metody bioinženýrství

• Hodnocení biokompatibility, fyzikálních vlastností a biodegradability materiálů.
• Základní laboratorní operace, základní separační metody, stanovení fyzikálních konstant, sestavování aparatur.
• Metody spektrometrie, nukleární magnetická rezonance, termické metody, metody mikroskopie, metody určení molekulové hmotnosti, chromatografie.

Navazuje zejména na předměty: Tkáňové inženýrství, Laboratorní technika, Analytické metody polymerních materiálů.

Další studijní povinnosti

Součástí studia je povinná odborná praxe, kterou si studenti volí v některém ze spolupracujících podniků, výzkumných institucí či jiných vysokých škol mimo TUL. V ojedinělých případech jsou praxe vykonávány i v dalších firmách. Délka praxe je nejméně 240 hodin. Praxe může být absolvována souvisle nebo po částech. Praxe může probíhat v jediné nebo ve větším počtu různých institucí. Uzavření je podmíněno odevzdáním zprávy z praxe, ve které student popíše průběh praxe, dosažené výsledky a přínosy. Zprávu doplní hodnocením pověřená osoba z firmy, která nad praxí dohlížela.

Instituce, kde mohou studenti vykonávat praxi:

Návrh témat kvalifikačních prací a témata obhájených prací

Témata bakalářských prací budou aplikačního charakteru, tj. zaměřená na prokázání schopností využít získané vědomostí při řešení reálných úloh Bioinženýrství. Budeme připouštět a podporovat, aby si téma bakalářské práce po pečlivé debatě s vedoucím diplomové práce student stanovil sám veden vlastním zájmem.

Témata navrhovaných bakalářských prací:

• Odstředivé zvlákňování porézních vláken,
• Elektrické zvlákňování biodegradabilních vláken do kapaliny,
• Vliv přídavku antibakteriální látky na proces elektrického zvlákňování,
• Výroba biodegradabilních vláken metodou Drawing,
• Biodegradabilní pěny z různých druhů želatiny,
• In-vitro testování pěn z želatiny s různou porozitou,
• Výroba porézních scaffoldů metodou Solvent Casting,
• Kolagen a jeho použití při výrobě krytů ran,
• Analýza vláken zavíječů jako potenciálního materiálu pro kryty ran,
• Vliv velikosti průměru vláken na jejich enzymatickou degradaci,
• Vzorování chirurgických nití obsahujících nanovlákna.