Insegnamento ELEMENTI DI BIOINGEGNERIA
| Nome del corso di laurea | Ingegneria meccanica |
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| Codice insegnamento | 70307006 |
| Curriculum | Comune a tutti i curricula |
| Docente responsabile | Giordano Franceschini |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2022 |
| Erogato | Erogato nel 2024/25 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Affine/integrativa |
| Ambito | Attività formative affini o integrative |
| Settore | ING-IND/34 |
| Anno | 3 |
| Periodo | Primo Semestre |
| Tipo insegnamento | |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | Italiano. |
| Contenuti | Data la vastità degli argomenti di possibile attinenza del corso, le lezioni frontali provvedono ad illustrare gli aspetti principali (gli elementi) di ciascuno degli argomenti in programma; è lasciata facoltà all'allievo di approfondirne uno in particolare, basandosi sulla studio di recenti pubblicazioni, in italiano in inglese, scelte di concerto con il docente. |
| Testi di riferimento | Verrà fornito allo studente il materiale scientifico circa gli argomenti svolti, costituito principalmente da pubblicaizoni in italiano ed in inglese. Tuttavia, si consiglia la consultazione dei seguenti testi di supporto: R. Pietrabissa - Biomateriali per protesi ed organi artificiali - Edizioni Patron Redaelli - Montevecchi - Biomeccanica. Analisi multiscelta di tessuti biologici - Edizioni Patron Cobelli - Carson - Introduzione alla modellistica in fisiologia e medicia – Edizioni Patron. Ozkaya - Nordin - Fundamentals of Byomechanics - Springer |
| Obiettivi formativi | Obiettivo del corso è valutare la capacità di sintesi ed il rigore metodologico dello studente attraverso la sua rielaborazione personale di una tesina, tratta da un insieme di pubblicazioni relative agli argomenti trattati e a scelta dello stesso. |
| Prerequisiti | Buone conoscenze di fisica generale e di meccanica dei meccanismi e dei continui. |
| Metodi didattici | Lezione frontale. Discussione in aula di alcune pubblicazioni significative relative agli argomenti trattati. |
| Altre informazioni | Nessuna. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | Per sostenere l'esame è necessario redigere una tesina di circa 20 pagine su un argomento attinente al corso; su Unistudium sono proposti numerosi argomenti scelti fra quelli svolti. La tesina va redatta approcciando l'argomento come un piccolo lavoro di ricerca (spesso si tratta di commentare una pubblicazione) esattamente come quando si fa un lavoro di tesi. Una volta preparata la tesina in bozza, va inviata al docente per la correzione. Una volta corretta la tesina, è possibile sostenere l'esame orale che consisterà in un colloquio sulla stessa ed eventuali domande su argomenti alla stessa correlati. La tesina può essere scritta in gruppo; gli orali poi saranno individuali. |
| Programma esteso | Elementi di biomeccanica. Modelli cinematici, statici e dinamici delle catene articolari umane. Caratterizzazione dei tessuti biologici. Cartilagine articolare, osso corticale, trombo intraluminale, analisi delle membrane fetali, cordone ombelicale, appendice artale, studio della cornea. Modellazione meccanica e caratterizzazione dei biomateriali. Analisi di materiali compositi micro e nanostrutturati di tipo metallico e ceramico; leghe a memoria di forma (SMA), cemento per ossa, studio di materiali metallici riassorbibili. Progettazione e valutazione di protesi e ortesi. Protesi d'anca, protesi di ginocchio, dispositivi per osteosintesi, studio di apparecchiature per stabilizzazione spinale, impianti dentali, archi palatali, strumenti endodontici rotanti in nichel - titanio, stents, valvole polmonari percutanee. Tecnologie per sistemi di supporto alla vita. Circolazione extracorporea, studio della perfusione continua e pulsatile durante la circolazione extra corporea, ventilazione liquida totale (TLV), studio di sistemi per il trasporto ed il rilascio dei farmaci, la biomeccanica delle vie aeree, dialisi. Simulazione numerica apparato cardiovascolare. Studio di malformazioni cardiache congenite, aneurismi cerebrali, emodinamica fetale, meccanica cardiaca. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile |