Biosensors and Transducers

Major: Biomedical Engineering (Internet of Things)
Code of subject: 6.163.03.E.90
Credits: 6.00
Department: Electronics and Information Technology
Lecturer: Roman Holyaka
Semester: 7 семестр
Mode of study: денна
Learning outcomes: By the end of the study, learners are expected to: - know requirements to electrical and mechanical parameters of biomedical electronic devices’ components, theirs biologic and electrical compatibility; - know types of biomedical sensors and actuators; - comprehend the physics and chemistry fundamentals of biomedical sensors and actuators; - demonstrate knowledge and skills of biomedical measurement transducers’ design and simulation; - demonstrate knowledge about structures and parameters of sensors for measurement of temperature, light, electric and magnetic fields, radiation, electric capacitance, force, acceleration, flux, gravitation, parameters of liquid and gas substances, - comprehend construction and technology features of MEMs structures for biomedical sensor and actuator transducers; - comprehend the concept of Lab-on-Chip; - demonstrate knowledge and skills of using signal measurement transducers and interfaces of sensor devices; - demonstrate knowledge of recent trends in measurement transducers for telemedicine and Internet of Things.
Required prior and related subjects: Components of biomedical devices Circuit technique of biomedical devices
Summary of the subject: Requirements to electrical and mechanical parameters of biomedical electronic devices’ components. Biologic and electric compatibility. Receptors and sensors of living organisms. Types of sensors and actuators. Physics and chemistry fundamentals of sensors and actuators. Sensors and actuators for biomedical engineering. Sensors for measurement of temperature, light, electric and magnetic fields, radiation, electric capacitance, force, acceleration, flux, gravitation, parameters of liquid and gas substances. Biosensors. Concept of Lab-on-Chip. MEMs structure in sensor and actuator technique. Concept of intelligent (smart) sensors. Signal measurement transducers. Interfaces of sensor devices. Measurement transducers of telemedicine and Internet of Things.
Assessment methods and criteria: Current control: laboratory reports, oral interviewing, written tests – 40 points (40 %). Final control: control procedure - written and verbal examination – 60 points (60 %).
Recommended books: 1. Основи біомедичного радіоелектронного апаратобудування: навчальний посібник. Злепко С.М., Павлов С.В., Коваль Л.Г. та ін. – Вінниця: ВНТУ. – 2011. 2. Мікроелектронні сенсори фізичних величин. В трьох томах / За ред. Готри З. - Львів: Вид. Ліга-Прес. Том 1– 2002, Том 2 – 2003, Том 3 – 2006. 3. Завадостійкі сигнальні перетворювачі оптичних сенсорних пристроїв: монографія / Вісьтак М., Голяка Р., Микитюк З. - Львів: Ліга-Прес, –2015. 4. Структури та параметри мікроелектронних гальваномагнітних сенсорів магнітного поля: монографія / Большакова І.А., Годинюк І.М., Голяка Р.Л., Готра З.Ю, Ільканич В.Ю., Марусенкова Т.А., Політанський Л.Ф.– Львів: Ліга-Прес, 2013. 5. Мікроелектронні сигнальні перетворювачі теплових сенсорів потоку: монографія / З.Ю.Готра, С.В.Павлов, Р.Л.Голяка та ін. – Вінниця: ВНТУ, 2012. 6. Войтович І.Д., Корсунський В.М. Інтелектуальні сенсори. – Київ. – Інститут кібернетики імені В.М.Глушкова НАН України.– 2007.