Suunnittelu on fysikaalisten ja matemaattisten tieteiden soveltaminen rakenteiden, prosessien ja työkalujen luomiseen, suunnitteluun ja innovointiin ihmisten elämisen mukavuuden ja yksinkertaistamisen helpottamiseksi. Viime vuosina tekniikan opiskelu on jaettu edelleen erillisiin tieteenaloihin riippuen periaatteesta ja materiaalista, jota käytetään uuden keksinnön luomiseen. Tämän vuoksi sekä biologinen tekniikka että biolääketieteellinen tekniikka olivat molemmat uudet rajat tekniikan alalla. Biologinen tekniikka ja biolääketiede ovat molemmat erittäin edistyneitä tieteita, jotka auttoivat muotoilemaan nykymaailmaa, jossa elämme. Nämä alat auttoivat etenemään biologisten ja lääketieteellisten tieteiden alalla.
Biotekniikka tunnetaan myös nimellä biologinen tekniikka, biologisten järjestelmien suunnittelu ja biotekninen tekniikka. Tämä on tieteenala, joka tutkii matematiikan, kemian, fysiikan ja tietojenkäsittelytieteiden periaatteiden ja menetelmien soveltamista analysoidakseen ja suunnitellakseen uusia prosesseja tai työkaluja biotieteiden aukkojen korjaamiseksi. Joillekin alan asiantuntijoille biotekniikka edustaa laajaa erikoisuutta, joka kattaa lääketieteellisen tekniikan, lääketieteellisen tekniikan ja biokemiallisen tekniikan. Biolääketieteellisiin insinööreihin verrattuna bioinsinöörit keskittyvät uusien tuotteiden, kuten lääketuotteiden, ravintolisien, säilöntäaineiden, bio-nanoteknologian ja biomassapohjaisen energian luomiseen hyödyntämällä biotieteen peruskäsitteitä ja -prosesseja. Innovaatioissa ja uusien tuotteiden suunnittelussa käytetään teknisiä perusperiaatteita, kuten termodynamiikka, kinetiikka, erotus- ja puhdistusmenetelmät, polymeeritiede, fluidimekaniikka, lämmön ja massan siirto sekä pinta-ilmiöt. Biotekniikka on edelleen jaoteltu seuraaviin erikoisuuksiin: Elintarvike- ja biologisten prosessien suunnittelu, maatalouden tekniikka ja luonnonvarojen suunnittelu.
Tämä on biotekniikan erikoisuus, joka keskittyy ymmärtämään teknisten periaatteiden perussovellus ruokaprosesseihin. Tähän alaan kuuluvat seuraavat erikoisuudet: Mikrobiologinen tekniikka, Elintarvikkeiden jalostus ja Bioenergia. Esimerkkejä elintarviketekniikan tutkimuksista ovat lämpö- ja massakuljetusilmiöt ruokajärjestelmissä, energiansäästö muutoksilla elintarvikkeiden jalostuksessa ja biomateriaalinesteen dynamiikka.
Maatalouden tekniikka on tekniikan perusperiaatteiden soveltaminen elintarvikkeiden, kuitujen ja biopolttoaineiden tehokkaaseen tuotantoon ja jalostukseen. Tämä erikoisuus on edelleen jaoteltu maatalouskoneiden ja konejärjestelmien tutkimukseen, rakennesuunnitteluun ja -analyyseihin, ympäristötieteiden, kasvibiologian, maaperätieteen ja eläintieteisiin. Maatalouden insinöörit suunnittelevat maatalouden käytäntöjä ja työkaluja, mikä lisää maatalouden tuottavuutta ja satoa.
Luonnonvarojen tekniikka soveltaa tekniikan perusperiaatteita ympäristön ja luonnonvarojen suojelemiseksi mahdolliselta pilaantumiselta ja epäpuhtauksilta. Luonnonvarainsinöörit tutkivat vesi- ja maaperätekniikkaa, purojen kunnostamista, biojätehuoltoa, sadevesien ja eroosioiden hallintalaitteiden suunnittelua, maaperän jätehuoltojärjestelmiä ja vesistöalueiden mallintamista.
Biolääketieteellisessä tekniikassa hyödynnetään biologisten, lääketieteellisten ja tekniikan perusperiaatteita ihmisten terveyden parantamiseksi. Integroi tekniikan tutkimuksen biolääketieteen ja kliinisen käytännön kanssa. Tämä kurinalaisuus liittyy elävien järjestelmien ymmärtämiseen ja uuden tiedon hankkimiseen teknisiin periaatteisiin perustuvien analyyttisten ja kokeellisten menetelmien avulla. Lisäksi biolääketieteellinen tekniikka keskittyy uusien järjestelmien, työkalujen ja prosessien tuotantoon, jotka parantavat lääketieteen ja biologian kurinalaisuutta entistä paremman laadun terveydenhoidon toimittamiseksi.
Biolääketieteellisellä tekniikalla on useita osa-alueita: systeemibiologia ja bioinformatiikka, fysiologinen mallintaminen, biomekaniikka, biolääketieteelliset instrumentit ja biolääketieteelliset anturit, biolääketieteellinen kuvantaminen, biomolekyylitekniikka ja biotekniikka sekä keinotekoiset elimet. Järjestelmäbiologia ja bioinformatiikka keskittyvät uusien soluverkkojen mallintamiseen, DNA-sekvenssianalyysiin ja mikromatriisitekniikkaan. Fysiologisella mallinnuksella tutkitaan herätettävien solujen fysiologiaa, mikrotsirkulaation dynamiikkaa, solumekanismin malleja ja lääkkeiden farmakokineettisiä malleja. Biomekaniikkaan sisältyy proteesien nivelten ja raajojen innovointi ja kävelyä koskevan analyysin tutkiminen. Biolääketieteelliset instrumentit ja biolääketieteelliset anturit tutkivat kliinisiä näytöitä, kuten ehokardiogrammi, happianturi, glukoosimittarit ja sydämentahdistimet. Biolääketieteellisessä kuvantamisessa on kyse radiografisesta kuvantamisesta, optisesta kuvantamisesta, tietokonepohjaisesta tomografiasta ja magneettikuvauskuvauksesta. Biomolekyylitekniikka ja bioteknologia opiskelevat lääkeannostelujärjestelmiä, proteiinitekniikkaa, rokotteita, kudostekniikkaa ja erotusmenetelmiä. Keinotekoiset elimet tutkivat biomateriaalien suunnittelua, jota voidaan käyttää uusien elinten tai järjestelmien luomiseen, jotka jäljittelevät sen toimintaa.
Biotekniikka ja biolääketieteellinen tekniikka ovat kaksi tärkeää edistysaskelta tieteen ja tekniikan alalla. Molemmat tieteet hyödyntävät tekniikan perusperiaatteita, joihin sisältyy analyysien ja systemaattisten prosessien käyttö suunnitellessaan uusia materiaaleja, jotka auttavat ratkaisemaan biotieteiden perusongelmat. Kuitenkin, nämä oppialat ovat keskenään erilaisia. Biotekniikka on laajempi tutkimuskenttä, joka sisältää lääketieteellisen tekniikan laajuudessaan. Biotekniikka keskittyy tekniikan soveltamiseen biologisissa prosesseissa, ruoka-, maatalous- ja ympäristöprosesseissa. Toisaalta, biolääketieteen tekniikka on keskittynyt tekniikan soveltamiseen biologisiin ja lääketieteellisiin tieteisiin terveydenhuollon jakelujärjestelmien parantamiseksi. Biotekniikkaan verrattuna biolääketieteellisessä tekniikassa on monimutkaisempia alajaotteluita, jotka keskittyvät hiukkasmaisiin tutkimusalueisiin ihmisten terveyden parantamiseksi.