Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Diseño e instrumentación de un sistema de medición de radiación en una plataforma microfluídica productora de radiofármacos PET(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 2018-05) Escalante Pineda, Diego Andrés; Camacho-León, Sergio; Luque Estepa, Antonio; Hernández Hernández, José Ascención; Ávila Ortega, AlfonsoLos radiofármacos PET han sido utilizados por la medicina nuclear como base de investigación para posibles tratamientos y/o diagnóstico de enfermedades en las ramas de la neurología, oncología y cardiología. Estos fármacos son obtenidos, generalmente, en centros especializados mediante el concepto de “una talla que se ajuste a todo”. No obstante, la dosis en demanda ha tomado relevancia en los últimos años debido a que su uso representa una atención personalizada para los pacientes, basándose en el diagnóstico PET. Con el fin de obtener estas dosis en demanda, y dado el crecimiento de los sistemas microfluídicos en pro del aprovechamiento de sus cualidades, se han realizado plataformas microfluídicas de PDMS para la producción de radiofármacos PET, dada la capacidad de este material de ser de bajo coste, desechable y de poseer un alto rendimiento en el proceso de obtención [1]. Sin embargo, una vez obtenida esta dosis, se requiere que el radiofármaco generado cumpla con los criterios de calidad exigidos por las entidades de salud. Por ello, en la presente tesis se demuestra el uso de fotomultiplicadores de silicio, SiPM, como alternativa para la realización de un control de calidad radiactivo on-chip con el fin de medir la actividad en reposo presente en una plataforma microfluídica productora de radiofármacos PET. Asimismo, se focaliza la detección de actividad a un área reducida de 275.6mm2 en sectores de 16mm2, enfocándose en la cámara de reacción, los canales microfluídicos que desembocan en esta, y los cartuchos de preconcentración y purificación, dado que un exceso de actividad o ausencia de la misma puede significar una falencia en el proceso de obtención. De la misma forma, se realiza un diseño de acople para el sensor indicado, instrumentando su salida, con el fin de que esta pueda ser adquirida y procesada mediante el uso de un sistema embebido. Los resultados demostraron que los SiPM son capaces de focalizar la detección y la medición de radiación en áreas reducidas, distinguiendo si la actividad se concentra en los canales microfluídicos o en la cámara de reacción. A su vez, el sistema implementado se presenta como un control de calidad radiactivo on-chip alternativo para la adecuación y medida del tiempo de semivida (t1/2) y pureza radionúclida en la producción de radiofármacos PET cuando se es utilizada una plataforma microfluídica para tal fin.
- STREM-1 based sepsis detection with centrifugal microfluidics incorporating active valves and image analysis(2017-11-17) Medrano Danés, Jonathan; Martinez Chapa, Sergio Omar; Mehdi Aeinehvand, Mohammad; Dieck Assad, Graciano; Martins Fernandes, Rute FabianaSepsis is the main cause of neonate death in hospitals. According to WHO, around one million neonatal deaths are caused each year because of sepsis. Rapid and early sepsis detection, are necessary for effective treatment of the patients to reduce the mortality rate, however this is still a big challenge, especially in low income countries with a poor healthcare system. Recently, soluble triggering receptor expressed on myeloid cells-1 (sTREM-1) biomarker has showed to be an accurate indicator for sepsis detection in neonates. When compared to conventional tests that take several days up to a week, sTREM-1 immunoassay is a faster approach for sepsis detection as it can be performed in five hours. However, the sTREM-1 immunoassay must be performed in a clinic laboratory by specialized staff and require several expensive and bulky equipment. One way to enable the sTREM-1 immunoassay outside specialized labs or at point-of-care (POC) is the integration of the complex assay into a centrifugal microfluidic platform. The disc-shaped microfluidic platform also known as lab-on-disc (LoD), employs centrifugal force from spinning of the disc to manipulate samples and reagents. The centrifugal force that exist everywhere on the disc prevents the need for several expensive syringe pumps. However, it makes simultaneous control over the retention and flow of several reagents/samples on a LoD challenging. To overcome this problem and automate sTREM-1 immunoassay for POC settings, this document presents the development of a new sacrificial polyethylene and a novel reversible valving mechanism on LoD. Based on the two valving mechanisms, a sTREM-1 immunoassay LoD is developed for sepsis detection. Integrating a series of sacrificial valves in the disc allowed for storage of reagents in the disc and their controlled release to a reaction chamber. The reversible valve, was used for the retention of each reagent in the detection chamber during incubation periods, and then transferring it to a waste chamber. A portable spinning system was developed to run the assay by microfluidic disc at POC. The successful automation of sTREM1 immunoassay on the microfluidic disc can provide a significant contribution in the reduction of complexity of the resources needed for sepsis detection at POC settings, particularly in remote areas.
- Thickness measurement and optical characterization of dielectric thin-films using surface plasmon resonance(2017-05-16) Orejel Orejel, Robin; Hernández Aranda, Raúl Ignacio; García Ortíz, César Eduardo; Cortés Martínez, Rodolfo; López Mago, DoriliánIn this thesis we present a method to determine the thickness of dielectric thin films (<100 nm). The thickness of four magnesium-fluoride (MgF2) thin films of different thicknesses is accurately determined by detecting the angle at which surface plasmon resonance (SPR) occurs. The experiment consists of the measurement of the attenuated total internal reflection using an optical setup based on the Kretschmann configuration. Curves from a theoretical model for multilayer thin film resonance are used to fit the experimental results in order to obtain the dielectric film thickness. Additionally, we calculated numerically the dispersion relation for an insulator-insulator-metal-insulator (IIMI) structure and determined the experimental range of parameters where the system is the most sensitive.