Diseño de antenas para aplicaciones de hipertermia en campo cercano a una frecuencia de 2.45GHz

El proyecto se centró en el diseño y validación de antenas para aplicaciones de hipertermia en campo ultracercano, con el objetivo de optimizar el calentamiento del tejido biológico a una frecuencia de 2.45 GHz. Se llevó a cabo una exhaustiva investigación del estado del arte para comprender las tec...

Full description

Autores:
Hatem Fayyad, Omar Alejandro
Tipo de recurso:
https://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad El Bosque
Repositorio:
Repositorio U. El Bosque
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repositorio.unbosque.edu.co:20.500.12495/13563
Acceso en línea:
https://hdl.handle.net/20.500.12495/13563
Palabra clave:
Hipertermia
Experimento térmico
Simulación térmica
Distribución de calentamiento
Tejido biológico
Campos electromagnéticos
621.381
Hyperthermia
Thermal experiment
Thermal simulation
Heat distribution
Biological tissue
Electromagnetic fields
Rights
License
Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional
Description
Summary:El proyecto se centró en el diseño y validación de antenas para aplicaciones de hipertermia en campo ultracercano, con el objetivo de optimizar el calentamiento del tejido biológico a una frecuencia de 2.45 GHz. Se llevó a cabo una exhaustiva investigación del estado del arte para comprender las tecnologías existentes y las características de los aplicadores de hipertermia, con un enfoque particular en aquellos diseñados para el tratamiento de melanomas y aplicadores sin contacto. Se emplearon herramientas como MATLAB para el diseño teórico y CST Studio para la simulación y optimización de antenas. Durante el proceso, se empleó un entorno experimental utilizando GNU Radio y una SDR para validar la potencia entregada y el comportamiento de la antena en condiciones reales. Se utilizó un modelo de tejido ya existente con características eléctricas y dieléctricas específicas para imitar la piel y los músculos humanos, y se realizó una simulación térmica para evaluar la distribución del calor generado. Los resultados mostraron que las antenas diseñadas alcanzaron un coeficiente de reflexión satisfactorio, y comparando con la simulación se evidenció una mancha térmica con forma esférica, cumpliendo los requisitos del proyecto. Con base en los resultados simulados y experimentales se pudo realizar ajustes en las dimensiones de las antenas para un mejor desempeño del diseño.