Rekayasa adalah aplikasi ilmu fisika dan matematika untuk membuat, merancang, dan berinovasi struktur, proses, dan alat untuk membuat hidup manusia lebih nyaman dan sederhana. Dalam beberapa tahun terakhir, studi teknik telah dibagi lagi menjadi disiplin ilmu yang terpisah tergantung pada prinsip dan bahan yang digunakan untuk membuat penemuan baru. Karena itu, teknik biologi dan teknik biomedis keduanya muncul sebagai batas baru di bidang teknik. Rekayasa biologi dan biomedis keduanya adalah ilmu yang sangat maju yang membantu membentuk dunia modern yang kita tinggali. Bidang-bidang ini berkontribusi pada kemajuan di bidang ilmu biologi dan ilmu kedokteran.
Bioteknologi juga dikenal sebagai teknik biologi, teknik sistem biologi dan teknik bioteknologi. Ini adalah disiplin yang mempelajari penerapan prinsip dan metode matematika, kimia, fisika dan ilmu komputer untuk menganalisis dan merancang proses atau alat baru untuk menjembatani kesenjangan dalam ilmu kehidupan. Untuk beberapa ahli di bidang ini, bioengineering mewakili spesialisasi luas yang mencakup teknik biomedis, teknik medis, dan teknik biokimia. Dibandingkan dengan insinyur biomedis, bioengineer fokus pada penciptaan produk baru seperti produk farmasi, suplemen makanan, pengawet, bio-nanoteknologi, dan energi berbasis biomassa melalui pemanfaatan konsep dan proses dasar dalam ilmu biologi. Prinsip-prinsip teknik fundamental seperti termodinamika, kinetika, metode pemisahan dan pemurnian, ilmu polimer, mekanika fluida, perpindahan panas dan massa dan fenomena permukaan digunakan dalam inovasi dan desain produk baru. Bioteknologi dibagi lagi menjadi spesialisasi berikut: Rekayasa proses pangan dan biologi, teknik pertanian dan teknik sumber daya alam.
Ini adalah spesialisasi bioengineering yang berfokus pada pemahaman aplikasi dasar prinsip-prinsip teknik untuk proses makanan. Di bawah cabang ini, spesialisasi berikut termasuk: Rekayasa mikrobiologi, pengolahan makanan dan Bio-energi. Contoh studi rekayasa makanan termasuk fenomena panas dan transportasi massal dalam sistem pangan, konservasi energi melalui modifikasi dalam pengolahan makanan dan dinamika cairan biomaterial.
Teknik pertanian adalah penerapan prinsip-prinsip dasar teknik untuk produksi dan pengolahan makanan, serat, dan biofuel yang efisien. Keistimewaan ini kemudian dibagi lagi menjadi studi mesin pertanian dan sistem mesin, desain dan analisis struktural, ilmu lingkungan, biologi tanaman, ilmu tanah dan ilmu hewan. Insinyur pertanian merancang praktik dan alat pertanian, yang meningkatkan produktivitas dan panen di bidang pertanian.
Rekayasa sumber daya alam menerapkan prinsip-prinsip dasar rekayasa untuk melindungi lingkungan dan sumber daya alam dari kemungkinan degradasi dan polutan. Insinyur sumber daya alam mempelajari teknik air dan tanah, restorasi aliran, bioremediasi, air badai dan desain fasilitas pengendalian erosi, sistem pembuangan limbah berbasis lahan dan pemodelan sistem DAS.
Rekayasa biomedis menggunakan prinsip-prinsip dasar ilmu biologi, ilmu kedokteran dan teknik untuk meningkatkan kesehatan manusia. Dalam mengintegrasikan ilmu teknik dengan ilmu biomedis dan praktik klinis. Disiplin ini berkaitan dengan pemahaman dan memperoleh pengetahuan baru tentang sistem kehidupan melalui metodologi analitis dan eksperimental berdasarkan prinsip-prinsip teknik. Selain itu, rekayasa biomedis berfokus pada produksi sistem baru, alat dan proses yang meningkatkan disiplin kedokteran dan biologi untuk pengiriman perawatan kesehatan berkualitas yang lebih baik.
Rekayasa biomedis memiliki beberapa sub disiplin: sistem biologi dan bioinformatika, pemodelan fisiologis, biomekanik, instrumentasi biomedis, dan sensor biomedis, pencitraan biomedis, rekayasa molekuler dan bioteknologi dan bioteknologi dan organ buatan. Biologi sistem dan bioinformatika berfokus pada pemodelan jaringan seluler baru, analisis urutan DNA, dan teknologi microarray. Pemodelan fisiologis mempelajari fisiologi sel yang dapat dieksitasi, dinamika mikrosirkulasi, model mekanika seluler, dan model obat farmakokinetik. Biomekanik melibatkan inovasi sendi dan anggota badan prostetik dan studi analisis gaya berjalan. Instrumentasi biomedis dan sensor biomedis mempelajari monitor klinis seperti ekokardiogram, sensor oksigen, meter glukosa dan alat pacu jantung. Pencitraan biomedis berkaitan dengan pencitraan radiografi, pencitraan optik, computed tomography dan pencitraan resonansi magnetik. Rekayasa bio molekuler dan studi bioteknologi sistem pengiriman obat, rekayasa protein, vaksin, teknik jaringan dan metode pemisahan. Organ buatan mempelajari desain biomaterial yang dapat digunakan untuk membuat organ atau sistem baru yang meniru fungsinya.
Bioteknologi dan rekayasa biomedis adalah dua kemajuan penting jika bidang sains dan teknologi. Kedua ilmu ini menggunakan prinsip-prinsip teknik dasar, yang melibatkan penggunaan analisis dan proses sistematis dalam merancang bahan baru yang akan membantu memecahkan masalah dasar dalam ilmu kehidupan. Namun, mereka disiplin ini berbeda dalam fokus. Bioengineering adalah bidang studi yang lebih luas, yang mencakup rekayasa biomedis di wilayahnya. Bioteknologi berfokus pada penerapan teknik pada proses biologis, pangan, pertanian, dan proses lingkungan. Di sisi lain, teknik biomedis fokus pada penerapan teknik untuk ilmu biologi dan medis untuk meningkatkan sistem pemberian layanan kesehatan. Dibandingkan dengan bioengineering, teknik biomedis memiliki subdivisi yang lebih kompleks, yang berfokus pada bidang studi partikulat untuk meningkatkan kesehatan manusia.