LISTA PYTAŃ I ZAGADNIEŃ NA EGZAMIN DYPLOMOWY Studia I

Studia I stopnia
kierunek inżynieria biomedyczna
1
LISTA PYTAŃ I ZAGADNIEŃ NA EGZAMIN DYPLOMOWY
Studia I stopnia
Profil ogólnoakademicki
Kierunek inżynieria biomedyczna
Materiałoznawstwo
1. Klasyfikacja i zastosowanie stali;
2. Omówić cele i rodzaje obróbek cieplno-chemicznych;
3. Klasyfikacja i zastosowanie stopów aluminium;
4. Klasyfikacja i zastosowanie stopów miedzi;
5. Rodzaje i zastosowania materiałów o wysokiej wytrzymałości właściwej;
6. Klasyfikacja i charakterystyka zabiegów obróbki cieplnej;
Chemia
1. Wiązania chemiczne - podział, charakterystyka, przykłady
2. Kwasy, zasady, sole - charakterystyka ogólna, przykłady
3. Ogólna klasyfikacja węglowodorów i ich przykłady
4. Białka, węglowodany, lipidy – charakterystyka ogólna, przykłady
Materiałoznawstwo medyczne
1. Wyjaśnij pojęcia:
- materiały medyczne
- biomateriały (podział)
- biozgodność/biotolerancja
- biofunkcjonalność
- osteoindukcja
- osteokondukcja
- metaloza
- trombogenność
2. Ceramika i szkło w medycynie – podział, charakterystyka, przykłady zastosowań
3. Podział i charakterystyka materiałów stosowanych na stałe wypełnienia
stomatologiczne
4. Skóra i drewno ortopedyczne – wymogi, podział, zabiegi wyprawy skóry, przykłady
zastosowań
5. Podstawowe stopy metaliczne dla implantacji dokostnej – klasyfikacja i
charakterystyka
Grafika komputerowa
1. Wymienić i omówić podstawowe formaty plików graficznych
2. Porównanie formatów wektorowych i rastrowych
3. Typy kompresji formatów graficznych
Biochemia
1. Scharakteryzuj ogólną budowę kwasu DNA
2. Co to jest i na czym polega proces elektroforezy?
3. Ogólna klasyfikacja węglowodanów i ich przykłady
Studia I stopnia
kierunek inżynieria biomedyczna
2
Biomechanika
1. Omów cykl chodu człowieka podczas prawidłowej lokomocji osoby dorosłej
2. Przedstaw przebiegi kątów w stawach biodrowym i kolanowym w płaszczyźnie
Strzałkowej
3. Przedstaw zależności aktywnej siły mięśniowej od prędkości skracania oraz stopnia
skrócenia mięśnia
4. Budowa i właściwości mechaniczne kości zbitej
5. Wyjaśnij pojęcie „adaptacja funkcjonalna tkanki kostnej”; omów znaczenie
czynników mechanicznych w funkcjonowaniu elementów kostnych;
6. Stabilizator kręgosłupa – konstrukcja i zasada działania
7. Staw biodrowy oraz jego endoprotezy – budowa, obciążenia, różne warianty
konstrukcyjne endoprotez
8. Omów budowę stawu kolanowego oraz konstrukcję jego endoprotez
Biofizyka
1. Miara informacji, przepustowość informacji organizmów żywych
2. Zasady termodynamiki
Techniki wytwarzania
1. Podział narzędzi skrawających
2. Naszkicować i opisać wykres zużycia narzędzi
3. Procesy spajania metali; podać krótkie charakterystyki procesu
4. Procesy formowania i odlewania; podział i specjalne metody odlewania
Techniki obrazowania medycznego
1. Wymień podstawowe obrazowe metody diagnostyczne, wykorzystane w nich zjawiska
fizyczne i mierzoną cechę
2. Rekonstrukcja obrazu tomograficznego, metody rekonstrukcji
3. Podstawowe pojęcia związane z przetwarzaniem obrazów (po co to robimy, co
chcemy uzyskać)\
Języki programowania
1. Instrukcje iteracyjne
2. Instrukcje stosowane przy podejmowaniu decyzji
Cyfrowe przetwarzanie sygnałów
1. Twierdzenie Shannona o próbkowaniu
2. Splot i Korelacja wzajemna
3. Przekształcenie Fouriera i szybkie przekształcenie Fouriera
Metrologia
1. Pojęcia: wielkość, wartość, jednostka miary, pomiar; Międzynarodowy Układ
Jednostek Miar – SI
2. Błąd pomiaru; wyznaczanie niepewności pomiaru w pomiarach bezpośrednich i
Pośrednich
3. Jaką postać ma ostateczny wynik pomiaru? Jak wyznacza się składowe wyniku?
4. Rodzaje sygnałów w systemie pomiarowym; zilustrować podział sygnałów na
przebiegach czasowych
5. Właściwości statyczne przetworników pomiarowych; stała, funkcja przetwarzania i
charakterystyka statyczna przetwornika; wyjaśnić na przykładzie dowolnego
przetwornika pomiarowego
Studia I stopnia
kierunek inżynieria biomedyczna
3
6. Funkcje przetwarzania realizowane w systemie pomiarowym
Prawne i etyczne aspekty inżynierii biomedycznej
1. Zakres ochrony zdrowia i życia w Konstytucji Rzeczypospolitej Polskiej
2. Źródła norm i standardów etycznych obowiązujących w inżynierii biomedycznej
Anatomia i fizjologia
1. Budowa i funkcja tkanki kostnej
2. Budowa i funkcja tkanki mięśniowej
3. Budowa i funkcja tkanki nerwowej
4. Tlenowa i beztlenowa przemiana materii w komórce
Implanty i sztuczne narządy
1. Omówić sztuczne narządy we wspomaganiu układu krążenia
2. Określić kierunki rozwoju implantów i sztucznych narządów
3. Opisać rozwiązania „sztucznej nerki”;
Podstawy konstrukcji maszyn
1. Wymienić rodzaje łożysk występujących w budowie maszyn i podać przykłady ich
zastosowania
2. Wymienić rodzaje połączeń stosowanych w budowie maszyn
3. Zdefiniować pojęcie współczynnika tarcia ślizgowego i podać, od czego zależy jego
wartość
4. Zasadnicze wielkości w kołach zębatych
5. Obliczanie elementów maszyn według zasady dopuszczalnych naprężeń; odpowiedź
zilustrować przykładem
6. Podstawowe obliczenia mechanizmów śrubowych
7. Podać przykłady zastosowań przekładni mechanicznych w urządzeniach medycznych
Metodyka projektowania sprzętu medycznego
1. Ogólny algorytm projektowania sprzętu medycznego;
2. Wykorzystanie zasad bioniki i ergonomii w projektowania sprzętu medycznego;
3. Metody rozwiązywania zadania projektowego;
4. Co to są pytania kontrolne Osborne’a i jak można je wykorzystać w projektowaniu
sprzętu medycznego?
Mechanika i wytrzymałość materiałów
1. Jaki będzie skutek działania układu sił na ciało sztywne; rozpatrzyć układy:
- pozostający w równowadze
- redukujący się do siły wypadkowej
- redukujący się do momentu sił; jednostka siły
2. Jak obliczać prędkość i przyśpieszenie punktu poruszającego się po torze, np;
krzywoliniowym; przyśpieszenie styczne i dośrodkowe, jednostki prędkości i
przyspieszenia
3. Kiedy występuje ruch względny punktu; podać warunek zaistnienia przyśpieszenia
Coriolisa
4. Jak obliczyć prędkość punktu materialnego, na który działa niezrównoważona siła
5. Rodzaje sił wewnętrznych; skutki działania sił wewnętrznych; pojęcia naprężenia i
odkształcenia; prawo Hook’a
6. Dokonać analizy płaskiego stanu naprężenia na przykładzie wału obciążonego
momentem zginającym i momentem skręcającym
7. Podać warunki wytrzymałościowe i sztywności przy rozciąganiu, zginaniu, skręcaniu,
Studia I stopnia
kierunek inżynieria biomedyczna
4
złożonym stanie naprężenia
Komputerowe wspomaganie projektowania
1. Struktura systemów CAD
2. Modelowanie geometryczne w systemach CAD
3. Metody opisu obiektów 3D
4. Idea parametryczności w systemach CAD
Elektrotechnika
1. Wyjaśnij pojęcia: napięcie, natężenie prądu, prawo Ohma, moc;
2. Prąd zmienny, wielkości charakteryzujące;
Automatyka i robotyka
1. Zdefiniować przekształcenie Laplace’a i transmitancję operatorową;
2. Charakterystyka statyczna i dynamiczna elementów i układów automatyki;
3. Prawa regulacji realizowane w regulatorach przemysłowych;
4. Przywiązywanie układów współrzędnych do członów manipulatora;
Biotribologia
1. Systemy tribologiczne: techniczne i biologiczne – charakterystyka porównawcza
2. Staw biodrowy – specyfika węzła tarcia
Specjalność: Inżynieria rehabilitacji
1. Technologie wspomagające dla osób niesłyszących i niedosłyszących; rodzaje
aparatów słuchowych;
2. Kształtowanie stanowiska pracy osoby niepełnosprawnej; sposoby realizacji;
3. Technologie wspomagające lokomocję osób niepełnosprawnych;
4. Rodzaje pism wypukłych dla osób niewidomych; opisać zasady tworzenia znaków w
piśmie Brajla;
5. Rodzaje zabiegów termoleczniczych i światłoleczniczych, wskazania do stosowania;
6. Rodzaje zabiegów elektroleczniczych, wskazania do stosowania;
7. Ergonomia w projektowaniu na rzecz osób niepełnosprawnych;
8. Omów warunki kontaktu z podłożem stopy prawidłowej i patologicznej (wybrana
postać patologii) w czasie stania i podczas chodu;
9. Lokomocja z wykorzystaniem sprzętu pomocniczego (laski, kule, balkoniki) – ogólna
charakterystyka, różnice występujące w przypadku stosowania poszczególnych
urządzeń;
10. Metodyka rejestracja kinematycznych i kinetycznych parametrów lokomocji;
11. Wykorzystanie pomiarów izometrycznych i izokinetycznych w diagnostyce narządu
ruchu;
12. Pomiar reakcji podłoża w czasie lokomocji;
13. Zastosowanie elektromiografii w diagnostyce układu ruchu;
14. Wpływ wkładki ortopedycznej na warunki pracy układu ruchu człowieka;
15. Statyka i kinetyka ciała ludzkiego;
16. Techniki obrazowania narządów wewnętrznych ciała ludzkiego;
17. Ogólne zasady konstruowania i budowania protez i ortez kończyn dolnych;
18. Ogólne zasady konstruowania i budowania protez i ortez kończyn górnych;
19. Ogólne zasady konstruowania i budowania ortez kręgosłupa;
Studia I stopnia
kierunek inżynieria biomedyczna
5
20. Klasyfikacja wyrobów medycznych -rodzaje klas;
21. Struktura organizacyjna zakładu zaopatrzenia medycznego;
Specjalność: Inżynieria biomateriałów
1. Obróbka cieplna wybranych stopów implantacyjnych;
2. Przemiany allotropowe stopów implantacyjnych i ich charakterystyka;
1. Tworzywa sztuczne w medycynie – podział, charakterystyka tworzyw
biodegradowalnych i biorozkładalnych, przykłady zastosowań;
3. Metody wytwarzania, właściwości i przykłady zastosowania szkieł bioaktywnych;
2. Metody wytwarzania, właściwości i przykłady zastosowania bioceramiki
hydroksyapatytowej;
3. Metody oczyszczania powierzchni materiałów przed nanoszeniem powłok typu PVD
(Physical Vapour Deposition);
4. Charakterystyka wybranych metod Physical Vapour Deposition (PVD) nanoszenia
cienkich warstw;
4. Algorytm doboru materiałów na wyroby medyczne;
5. Projektowanie właściwości materiałów kompozytowych na wybranym przykładzie;
6. Pasywacja powierzchni implantów metalicznych – cele i metody;
5. Budowa i klasyfikacja kompozytów; rodzaje i rola napełniaczy; kompozyty o
właściwościach sumarycznych i wynikowych;
7. Podział metod przetwórstwa tworzyw sztucznych; charakterystyka procesów
wtryskiwania;
8. Przykłady zastosowań tworzyw sztucznych i kompozytów w ortopedii i stomatologii;
6. Zastosowanie metod obróbki cieplnej do kształtowania właściwości stopów
implantacyjnych;
7. Propozycja materiałowo-technologiczna wytwarzania wyrobu medycznego z tworzyw
sztucznych (na wybranym przykładzie);
8. Podział i charakterystyka badań biomateriałów: in vivo oraz in vitro
9. Omów technologię wytwarzania protez kończyn górnych;
5. Metody pomiaru grubości cienkich warstw
6. Sposoby przygotowania podłoży do osadzania cienkich warstw
7. Podział metod przetwórstwa tworzyw sztucznych;
8. Podział ogólny tworzyw sztucznych;
9. Wyjaśnij pojęcia: stopień polimeryzacji, kopolimery, krystaliczność TS, struktura
syndiotaktyczna, tworzywa bioresobowalne – przykłady i zastosowanie w medycynie.
10. Wymień metody formowania tworzyw sztucznych. Charakterystyka procesów
wtryskiwania
11. Propozycja materiałowo-technologiczna wytwarzania wyrobu medycznego z tworzyw
sztucznych (na wybranym przykładzie);
12. Sterylizacja i dezynfekcja materiałów i wyrobów medycznych – przegląd i
charakterystyka metod
13. Podział i charakterystyka badań biomateriałów: in vivo oraz in vitro
14. Stany diagnostyczne obiektów technicznych i relacje między nimi
15. Postępowanie diagnostyczne na wybranym przykładzie