Республики Беларусь «24»

Вид материала

Пояснительная записка

Содержание ЛИТЕРАТУРА Основная Электронные средства лабораторной Кафедра гастроэнтерологии и нутрициологии Рекомендована к утверждению в качестве типовой Пояснительная записка Содержание дисциплины Лабораторных исследований И методы их измерений В лабораторной диагностике Тема 5.4. Методы многофотонной люминЕсценции, лазерной флюориметрии и фосфорометрии Тема 5.5. Методы спектроскопии и спектрометрии Тема 5.6. Методы диагностики, основанные на использовании лазерного и других физических принципов Тема 5.7. Лазерный спектральный микроанализ Тема 5.8. Методы обнаружения загрязнений окружающей среды лазерными установками зондирования Тема 5.9. Гетеродинное детектирование Примерный перечень лабораторных работ Примерные темы практических занятий Примерные темы курсовых проектов Самостоятельная работа студентов

Подобный материал:

• В перечень банков Республики Беларусь, имеющих право обязываться по векселю, утверждаемый, 419.3kb.
• Республики Беларусь 15 августа 2006, 202.35kb.
• Одобрен Советом Республики 8 февраля 1999 года общая часть глава 1 общие положения, 799.65kb.
• Об утверждении Инструкции о порядке взаимодействия государственных органов, ответственных, 157.85kb.
• Республики Беларусь «Об органах внутренних дел Республики Беларусь», 9.85kb.
• Конституции Республики Беларусь Совет Республики Национального собрания Республики, 11.32kb.
• Конституции Республики Беларусь Совет Республики Национального собрания Республики, 11.74kb.
• Совета Министров Республики Беларусь от 31 октября 2001 г. N 1592 "Вопросы Министерства, 1509.5kb.
• Постановление государственного комитета по авиации республики беларусь, 78.75kb.
• Конституции Республики Беларусь Совет Республики Национального собрания Республики, 13.86kb.

^

ЛИТЕРАТУРА

Основная

1. Попечителев Е.П., Кореневский Н.А. Электрофизиологическая и фотометрическая медицинская техника. – М.: Высш. шк., 2002.

2. Системы комплексной электромагнитотерапии: Учеб. пособие для вузов/ Под ред А.М. Беркутова, В.И. Жулева, Г.А. Кураева, Е.М. Прошина. – М.: Лаборатория базовых знаний, 2000.

3. Электронная аппаратура для стимуляции органов и тканей /Под ред. Р.И. Утямышева и М. Враны. - М.: Энергоатомиздат, 1983.-384с.

4. Электрическая стимуляция мозга и нервов у человека / Н.П. Бехтерева, С.В. Медведев, А.Н. Шандурина и др. – Л.:Наука, 1990.

5. Ливенсон А.Р. Электромедицинская аппаратура :Учеб. пособие. - М.: Медицина, 1991.


Дополнительная

1. Демецкий А.М., Цецохо А.В. Учебное пособие по применению магнитной энергии в практике здравоохранения. – Мн., 1990.

2. Применение радиоэлектронных приборов в биологии и медицине /Под ред. Р.Е. Ковецкого.- Киев: Наук. думка, 1986.

3. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика.: - М.: Высш. шк.,1996.

4. Влияние СВЧ излучений на организм человека и животных / Под ред. И.Р. Петрова. - Л.: Медицина, 1985.

5. Мерк, Шарп, Доум. Руководство по медицине. - М.: Мир,1997.

Утверждена

УМО вузов Республики Беларусь

по образованию в области

информатики и радиоэлектроники

« 03 » июня 2003 г.

Регистрационный № ТД-39-047/тип.


^ ЭЛЕКТРОННЫЕ СРЕДСТВА ЛАБОРАТОРНОЙ

ДИАГНОСТИКИ И ЭКОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ


Учебная программа для высших учебных заведений

по специальности І-39 02 03 Медицинская электроника


Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР

« 28 » мая 2003 г.


Составитель:

Н.С. Собчук, старший преподаватель кафедры электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»


Рецензенты:

В.С. Садов, доцент кафедры интеллектуальных систем Учреждения образования «Белорусский государственный университет», кандидат технических наук;

^ Кафедра гастроэнтерологии и нутрициологии Учреждения образования «Белорусская медицинская академия последипломного образования» (протокол № 9 от 23.12.2002 г.)


^ Рекомендована к утверждению в качестве типовой:

Кафедрой электронной техники и технологии Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 5 от 04.11.2002 г.);


Научно-методическим советом по группе специальностей І-39 02 Конструкции радиоэлектронных средств УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 2 от 18.11.2002 г.)


Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.104-98.


^ ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Типовая программа «Электронные средства лабораторной диагностики и экологичесского контроля» разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.104-98 для специальности І-39 02 03 Медицинская электроника высших учебных заведений.

Предмет дисциплины - медицинские аспекты измерения химического и клеточного состава биологических жидкостей, газов, тканей при нормальных и патологических состояниях организма, методические приёмы для выявления и количественного определения компонентов биологических жидкостей, газов, тканей, параметров организма человека, диагностические возможности измерений, построение и структура измерительно-диагностической аппаратуры.

Цель преподавания дисциплины - изучение физико-химических, технических методов и аппаратуры диагностических лабораторий, теории и проектирования медицинской электронной измерительной и дозирующей аппаратуры диагностических лабораторий. А также изучение принципа работы медицинской электронной измерительной и дозирующей аппаратуры диагностических лабораторий; технических методов лабораторной диагностики; методов построения и проектирования медицинской электронной измерительной и дозирующей аппаратуры диагностических лабораторий;

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:

- требования к биомедицинским датчикам и измерительным преобразователям для контроля различных физиологических параметров

- методы отвода сигналов от биообъекта и их сравнительные свойства

- конструкции, характеристики и особенности применения биомедицинских электродов

- особенности построения входных цепей биомедицинских приборов для регистрации биосигналов

- принципы построения и конструирования усилителей биосигналов

- принцип действия БСИП для съема различных неэлектрофизиологических параметров

- материалы, применяемые при конструировании различных БСИП

- принципы построения измерительных преобразователей аналоговых биосигналов в цифровой код

- принципы работы медицинской электронной измерительной и дозирующей аппаратуры диагностических лабораторий;

- конструктивно-технологические особенности аппаратуры;

- структуру и особенности диагностических методов, различающихся по функциональным, физическим и конструктивно-технологическим признакам;

уметь:

- анализировать и разрабатывать на основе анализа эффективные измерительные приборы.


Рекомендации по изучению дисциплины

Изучение дисциплины в VIII семестре рассчитано на 80 часов учебных занятий, из них 48 часов лекций, 16 часов лабораторных занятий, 16 часов практических занятий, 16 часов самостоятельной работы и курсовое проектирование.

Изучение дисциплины базируется на знаниях, полученных из курсов «Аналоговая схемотехника СМЭ», «Цифровая и импульсная техника», «Материалы и технологии деталей РЭС», «Микропроцессоры в СМЭ», «Элементная база СМЭ», «Биомедицинские сенсоры и преобразователи», «Основы анатомии и физиологии человека», «Биофизика», «Биохимия», а также общетехнических дисциплин.

Изучение дисциплины предусматривает систематическую самостоятельную работу студентов со специальной технической литературой, патентной информацией, последними достижениями науки и техники, отражёнными в таких журналах, как «Автометрия», «Современная медицина», «Техника и наука», и др., а также использование технических средств обучения.

Дисциплина является базовой для следующих за ней дисциплин учебного плана, в том числе специальных дисциплин.


^ СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


Раздел 1.ОБЩИЕ ВОПРОСЫ ПРОВЕДЕНИЯ КЛИНИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Тема 1.1. Принципы стандартизации клинических лабораторных методов исследования

Основные области и правила проведения лабораторных исследований. Оценка надежности клинических лабораторных методов исследования. Воспроизводимость, правильность.


Тема 1.2. Статистическая оценка правильности результатов

Достоверность, специфичность, чувствительность. Принципы определения допустимой аналитической вариации.


Тема 1.3. Контроль качества лабораторных исследований

Внутрилабораторный, межлабораторный контроль и контроль качества работы лаборанта.


Раздел 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ И МЕТОДОВ ДИАГНОСТИЧЕСКИХ

^ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ


Тема 2.1. Основные методы лабораторной диагностики

Фотометрия и фотометрическая аппаратура.

Тема 2.2. Флюорометрия

Пламенная фотометрия и атомная абсорбциметрия. Исследования на светорассеивание. Поляризационная флюориметрия.


Тема 2.3. ИМмунохимические методы лабораторной диагностики


Тема 2.4. Основные принципы построения электронной аппаратуры для Лабораторной диагностики и экологического контроля

Содержание, предмет и задачи экологии. Обобщенная схема анализатора для лабораторной диагностики.


Тема 2.5. Устройство спектральных приборов

Монохроматоры, спектрофотометры СФ-26, СФ-14. Спектрограф, спектрограф с фотоприставкой. Спектрофотометр ИКС.


Тема 2.7. Автоматизированные спектральные приборы

Спектральные вычислительные комплексы типа КСВУ. Фотоколориметр ФКП. Микропроцессорная система "Электроника МС-270". Оптоэлектронный детектор аммиака в крови.


Раздел 3. АНАЛИЗ ВЫДЫХАЕМОГО ВОЗДУХА В МЕДИЦИНЕ


Тема 3.1. Система сбора анализов

Основные элементы системы. Маркеры, ловушки. Получение диагностической информации.


Тема 3.2. Приборы для измерения результатов анализов

Хроматографы газовые. Хроматографы жидкостные.


Тема 3.3. Масс-Спектрометры

Устройства обработки измерительной информации.


Раздел 4. ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

^ И МЕТОДЫ ИХ ИЗМЕРЕНИЙ

Тема 4.1. Загрязнения окружающей среды и методы их измерений

Окружающая среда. Виды загрязнений и их влияние на биологические объекты. Общие принципы измерения загрязнений. Анализ газов. Анализ жидкостей.

Раздел 5. ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ЛАЗЕРОВ

^ В ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКЕ


Тема 5.1. Общие принципы построения лазерных установок

Схема измерений на основе инжекционного лазера. Схема измерений внутрирезонаторного поглощения на основе лазеров на красителях.


Тема 5.2 Лазерное возбуждение флюоресценции

Прибор с перестраиваемой по длинам волн источником возбуждения. Прибор для исследования флюоресценции на основе импульсного лазера.

Тема 5.3. Пламенные спектрометры.Атомный флюоресцентный пламенный спектрометр

Устройство для исследования атомной пламенной флюоресценции с помощью непрерывного лазера. Прибор для определения концентрации в пламени методом лазерного возбуждения флюоресценции. Универсальная установка для лазерного флюоресцентного анализа. Диагностика газовых потоков методом лазерного возбуждения флюоресценции.


^ Тема 5.4. Методы многофотонной люминЕсценции, лазерной флюориметрии и фосфорометрии

Метод многофотонной люминесценции и схемы установок. Метод лазерной флюориметрии. Метод лазерной фосфориметрии. Схема установки для селективного возбуждения ионной люминесценции.


^ Тема 5.5. Методы спектроскопии и спектрометрии

Лазерно-ионизационная спектрометрия. Многофотонная ионизация. Спектроскопия комбинационного рассеивания. Требования к аппаратуре для регистрации комбинационного рассеяния. Спектроскопия методом когерентного антистоксова рассеяния. Установки для регистрации спектра когерентного антистоксова излучения.


^ Тема 5.6. Методы диагностики, основанные на использовании лазерного и других физических принципов

Лазерный магнитный резонанс. Лазерная фотоакустическая спектроскопия в газах. Лазерная фотоакустическая спектроскопия жидкостей и твердых тел.


^ Тема 5.7. Лазерный спектральный микроанализ

Селективный лазерный микроанализ. Атомная адсорбционная спектрометрия. Лазерный масс-спектрометрический микроанализ. Лазерный комбинационный микроанализ. Применение лазеров в хромотографии.


^ Тема 5.8. Методы обнаружения загрязнений окружающей среды лазерными установками зондирования

Методы обнаружения загрязнений по поглощению. Установка лазерного зондирования на большой длине луча. Лазерный абсорбционный спектрометр. Лидар. Дистанционное измерение скорости воздушных потоков. Лидар с комбинационным рассеянием света.

^ Тема 5.9. Гетеродинное детектирование

Гетеродинный радиометр. Лидар с дифференциальным поглощением. Определение параметров аэрозолей с помощью лазерных систем. Лазерное дистанционное определение нагрева воды.

Раздел 6. РАДИОМЕТРИЯ ИОНИЗИРУЮЩИХ ИЗЛУЧЕНИЙ


Тема 6.1. Методы обнаружения и измерения радиоактивных излучений

Радиоэкология. Виды распада. Взаимодействие радиоактивных излучений с биообъектами. Измерение радиоактивности. Методы измерения активности нуклидов.

Тема 6.2. Измерители радиоактивности. Комбинированный прибор для измерения ионизирующих излучений

Гаммовизор. Измеритель радиоактивности типа КРВП-3АБ.


Раздел 7. КОНДУКТОМЕТРИЧЕСКИЕ И ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКЕ


Тема 7.1. Общая характеристика кондуктометрических методов

Потенциометрические и токовые методы в лабораторной диагностике.


Тема 7.2. Потенциометрические методы измерения рН

Элементарная схема рН-метра. Устройство и принцип работы аналогового рН-метра. Устройство и принцип работы цифрового рН-метра.


Тема 7.3. Электродные системы

Стандартные электродные системы. Электродные системы на основе МОП-структур. Настройка приборов по буферным растворам. Метрологическое обеспечение измерительно-диагностической медицинской аппаратуры. Конструктивно-схемотехнические методы обеспечения точности.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Современные тенденции развития электронного диагностического оборудования.


^ ПРИМЕРНЫЙ ПЕРЕЧЕНЬ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

1. Исследование принципов построения, работы и характеристик фотокалориметра ФКП - 2РП.
   
2. Исследование принципов построения, работы и характеристик измерителя концентрации аммиака в крови.
   
3. Исследование принципов построения, работы и характеристик измерителя радиоактивности КРВП-3АВ.
   
4. Измерение водородного показателя рH.
   

^ ПРИМЕРНЫЕ ТЕМЫ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

1. Согласование энергетических характеристик излучателей и приемников излучения.
   
2. Согласование излучателей и приемников излучения по спектральным свойствам.
   
3. Оценка основных размеров оптических систем.
   
4. Модуляция лучистого потока.
   
5. Построение калибровочных кривых и их уравнений.
   
6. Диагностическая значимость лабораторных тестов.
   
7. Измерение и определение характеристик диагностических систем.
   

^ ПРИМЕРНЫЕ ТЕМЫ КУРСОВЫХ ПРОЕКТОВ

1. Автолаборатория.
   
2. Полуавтомат для микротитрирования при иммунобиологических исследованиях.
   
3. Автоматизированная система для выполнения биохимических анализов.
   
4. Анализатор крови коагулогический.
   
5. Ион-селективный анализатор.
   
6. Атомный флуоресцентный пламенный спектрометр.
   
7. Спектрофотометр.
   
8. Устройство для экспресс-анализа глюкозы в крови.
   
9. Атомно- адсорбционный спектрометр.
   
10. Лазерный прибор для изучения атмосферных аэрозолей.
    
11. Биохимический анализатор
    
12. Электронный рН- метр.
    

^ САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА СТУДЕНТОВ


Самостоятельная работа студентов предусматривает подготовку учебного материала как с использованием конспекта лекций, так и рекомендуемой литературы и написание реферата по выбранной теме. При этом могут быть использованы все средства ТСО учебных и научно-исследовательских лабораторий кафедры.


ЛИТЕРАТУРА


Основная

1. Лабораторные методы исследования в клинике: Справочник/ Под ред. В.В. Меньшикова.- М.: Медицина, 1989.

2. Камышников В.С. Справочник по клинико-биохимической лабораторной диагностике. Т. 1,2 . - Мн.: Беларуская навука, 2000.

3. Попечителев Е.П., Чигирев Б.И. Двухлучевые фотометрические системы для клинико-физиологических исследований: Учеб. пособие.- Л.: ЛЭТИ, 1991.

4. Приборы контроля окружающей среды/ Под ред. В.Е. Манойлова. -М.: Атомиздат, 1989.

5. Приезжаев А.В. и др.Лазерная диагностика в биологии и медицине.- М.: Наука,1989.

6. Черницкий Е.А., Слобожанина Е.И. Спектральный люминесцентный анализ в медицине.- Мн.: Наука и техника, 1989.

7. Максимов М.Т., Оджагов Г.О. Радиоактивные загрязнения и их измерение. - М.:Энергоатомиздат,1989 .

8. Андреев В.С. Кондуктометрические методы и приборы в биологиии медицине. - М.: Медицина, 1993.

Дополнительная

1. Избранные общеклинические методы исследований: Методические указания к практическим занятиям для врачей и лаборантов факультетов усовершенствования врачей.- Рязань: Ряз.мед.ин-т, 1991.

2. Люминесцентный анализ в медико-биологических исследованиях: Сб.науч.ст. - Рига: РМИ, 1988.

3. Полянский Б.А. и др. Люминесцентное исследование органов и систем.- Новосибирск: Наука, 1989.


Учебно-методическая

1. Мараховский Ю.Х., Собчук Н.С., Петрович В.С. и др. Лаб. практикум по курсу «Электронные средства лабораторной диагностики и экологического контроля». Ч.1. – Мн.:БГУИР, 1999.
   
2. Собчук Н.С., Мараховский Ю.Х., Петрович В.С. и др. Лаб. практикум по курсу «Электронные средства лабораторной диагностики и экологического контроля» . Ч.2. – Мн.: БГУИР, 2002 .