Sistema para la compensación de temperatura en biosensores piezoeléctricos
87 páginas
- Autores:
-
Montoya Gómez, José Fernando
Salinas Builes, Juan David
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2017
- Institución:
- Universidad EIA .
- Repositorio:
- Repositorio EIA .
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.eia.edu.co:11190/2002
- Acceso en línea:
- https://repository.eia.edu.co/handle/11190/2002
- Palabra clave:
- Compensación de temperatura
Biosensores
Piezoeléctricos
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- openAccess
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- Derechos Reservados - Universidad EIA, 2017
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Recuperado de: http://repository.eia.edu.co/handle/11190/200287 páginasLas microbalanzas de cristal de cuarzo QCM son utilizadas frecuentemente como sensores en diversas aplicaciones ya que tienen una alta resolución lo que las hace adecuadas para la caracterización de las propiedades físicas de diversos fluidos, detección de analitos y otras sustancias químicas, es por esto que tienen un alto interés en áreas como la medicina, farmacéutica, la industria de alimentos, entre otras, un ejemplo de esto es en la detección de proteínas asociadas al cáncer o detección de pesticidas como el carbaryl en alimentos. Los biosensores piezoeléctricos que utilizan las QCM utilizan el concepto de inmunorreación en donde se inmoviliza en la superficie del sensor una molécula, eg un antígeno y luego se hace pasar una solución que contiene el conjugado correspondiente a ese antígeno que se inmovilizó en este caso el anticuerpo, con la idea que se genere una reacción (antígeno-anticuerpo), esta reacción aumenta la masa depositada sobre el sensor y esta variación de masa se relaciona con variaciones en la frecuencia de resonancia del cristal, relación descrita por Sauerbrey en los años 50, dicha relación entonces permite utilizar la QCM como sensor. Los avances en el tema han ido bastante lejos y se han realizado investigaciones con la finalidad de aumentar la sensibilidad y el límite de detección, así como la realización de múltiples ensayos simultáneos. Sin embargo, variables externas tales como temperatura, presión y vibraciones afectan en gran medida la frecuencia de resonancia de los cristales, lo que se traduce como ruido en la señal del sensor, afectando la resolución y sensibilidad de estos sistemas. En la actualidad para disminuir los efectos de las variables externas se utiliza un sistema de control de temperatura y presión y un sistema de fluídica, ambos sistemas son de gran tamaño y llegan a pesar en conjunto unos 60 Kg por lo que aumentan los costos asociados a las QCM, impide su portabilidad y disminuye sus aplicaciones ya que no es posible la realización de múltiples ensayos. En este trabajo se propone un sistema de compensación de temperatura en biosensores piezoeléctricos mediante la modificación del método de caracterización basado en la detección de fase (Montagut, 2011), el sistema fue modelado numéricamente utilizando el lenguaje de programación Python, luego el circuito fue diseñado e implementado utilizando el software de diseño electrónico Altium Designer y por último se realizaron pruebas a nivel de laboratorio del sistema propuesto. Los resultados de la simulación numérica fueron satisfactorios evidenciado que efectivamente se produce la compensación de variables externas, el sistema se destaca por ser de bajo costo, estable en el tiempo, de reducido tamaño y de fácil calibración, en el cual con pequeños cambios en el sistema se pueden adaptar fácilmente cristales de diferente frecuencia fundamental de resonancia, se espera en el futuro lograr utilizar el sistema en aplicaciones de biosensores piezoeléctricos, diseñar un biosensor que utilice este método de caracterización y comprobar el modelo propuesto.PregradoIngeniero(a) Biomédico(a)application/pdfspaUniversidad EIABiomédica, Mecatrónica y MecánicaEnvigado (Antioquia, Colombia). Universidad EIA, 2017Medellín (Antioquia, Colombia) Universidad CES, 2017Ingeniería BiomédicaDerechos Reservados - Universidad EIA, 2017https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/El autor de la obra, actuando en nombre propio, hace entrega del ejemplar respectivo y de sus anexos en formato digital o electrónico y autoriza a la ESCUELA DE INGENIERIA DE ANTIOQUIA, para que en los términos establecidos en la Ley 23 de 1982, Ley 44 de 1993, Decisión andina 351 de 1993, Decreto 460 de 1995, y demás normas generales sobre la materia, utilice y use por cualquier medio conocido o por conocer, los derechos patrimoniales de reproducción, comunicación pública, transformación y distribución de la obra objeto del presente documento. 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PARÁGRAFO: En caso de presentarse cualquier reclamación o acción por parte de un tercero en cuanto a los derechos de autor sobre la obra en cuestión, EL AUTOR, asumirá toda la responsabilidad, y saldrá en defensa de los derechos aquí autorizados; para todos los efectos la ESCUELA DE INGENIERÍA DE ANTIOQUIA actúa como un tercero de buena fe.info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercialhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Sistema para la compensación de temperatura en biosensores piezoeléctricosTrabajo de grado - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1finfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTexthttps://purl.org/redcol/resource_type/TPhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Compensación de temperaturaBiosensoresPiezoeléctricosBIOM/0287PublicationTHUMBNAILMontoyaJose_2017_SistemaCompensaciónTemperatura.pdf.jpgMontoyaJose_2017_SistemaCompensaciónTemperatura.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg8360https://repository.eia.edu.co/bitstreams/cf363bdc-6325-4ee4-8f5a-3632e1a0de82/downloade2f0da129938a892bad4a9afb057ae4fMD54ORIGINALMontoyaJose_2017_SistemaCompensaciónTemperatura.pdfMontoyaJose_2017_SistemaCompensaciónTemperatura.pdfTrabajo de gradoapplication/pdf3225312https://repository.eia.edu.co/bitstreams/58af1d77-272c-4f9f-9a11-21037ed4a62a/download773123197a7e86944e6867d3fd54438dMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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