mems6 apli2 biomems y rfmems -...
TRANSCRIPT
![Page 1: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/1.jpg)
BIOMEMS
Aplicación de la tecnología de Aplicación de la tecnología de microsistemas a los campos de
la biología y la medicina
![Page 2: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/2.jpg)
BIOMEMS
Química analítica • Química
Usados en áreas sanitarias e industriales como: • Ciencias forense (análisis de ADN)• Diagnósticos clínicos (medida de glucosa en sangre)
Química analítica
¿BIOMEMS?
• Química
• Biología
• Bioquímica
• Medicina
• Diagnósticos clínicos (medida de glucosa en sangre)• Administración de medicamentos (insulina o drogas)• Control de calidad (análisis de aguas)
![Page 3: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/3.jpg)
Biosensores
ReceptorReceptor
Transductor
Amp, Filt, A/D
Procesado
sensor
Sensor integrado S
mart sensor
Sistem
a sensor
Receptor
biológico
Agentes
biológicos
Procesado
Actuador
Sm
art sensor
Sistem
a sensor-actuador
biológico
Sistema de detección de agentes biológicos o
analitos
![Page 4: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/4.jpg)
BIOMEMS
Parámetros de un biosensor
• Sensitividad• Sensitividad cruzada• Relación señal-ruido• Resolución• Rango dinámico• Selectividad• Histéresis• Histéresis• Precisión
![Page 5: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/5.jpg)
BIOMEMS
Sensitividad Medidor de glucosa amperométricoUn biosensor produce una respuesta Y
en función de una cierta información de entrada X.
Y=f(X)“La sensitividad representa la variación cuantitativa de la respuesta Y frente a un cambio en la señal de entrada X, en todo el rango sobre el que está definida ésta.”
Intensidad (mA
)
amperométrico
S = dYdX
que está definida ésta.”
Concentración glucosa (mg/dl)
![Page 6: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/6.jpg)
BIOMEMS
Sensitividad cruzada
“Tiene en cuenta la influencia cruzada de una medida en la sensibilidad del sensor sobre otra medida diferente.”
p. ej.: influencia de la concentración de lactosa en la medida de la glucosa
Nivel de lactosa
Nivel de glucosa
dY Medida de glucosa
S cross = dYdZ
![Page 7: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/7.jpg)
BIOMEMS
Cross-talk
“Es el traspaso no deseado de una señal eléctrica de una parte del biosensor a otra.”
Está causado por las interferencias electromagnéticas entre dos zonas adyacentes del circuito
Bloque funcional
1
Bloque funcional
2
Medida de glucosa
![Page 8: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/8.jpg)
BIOMEMS
Relación señal-ruido y deriva
S/N: “La relación entre la señal de salida producida por una entrada determinada y aquella producida en ausencia de señal.”
El ruido es usualmente medido como “pico a pico”
Deriva (Drift): “Es un cambio Deriva (Drift): “Es un cambio indeseable de la señal de salida calibrada."
![Page 9: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/9.jpg)
BIOMEMS
Resolución y ancho de banda
Resolución: “Es la menor variación en la entrada capaz de ser mostrada por la escala del instrumento de lectura.”
![Page 10: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/10.jpg)
BIOMEMS
Resolución y rango dinámicoMedidor de glucosa
Resolución: “Es la menor variación en la entrada capaz de ser mostrada por la escala del instrumento de lectura.”
Rango dinámico: “El rango de escala de valores de entrada sobre el cual opera el sistema de medida.”
Intensidad (mA
)
Medidor de glucosa amperométrico
p. Ej. La medida de glucosa se suele realizar entre 100 y 500 mg/dl que es donde resulta de interés médico.
Concentración glucosa (mg/dl)
100 500
![Page 11: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/11.jpg)
BIOMEMS
SelectividadAgentes
“La habilidad del sensor para medir solo un parámetro. En el caso de un sensor químico, de medir solo una especie química.”
La limitada selectividad de los sensores se suele solventar utilizando arrays con gran número de ellos en combinación con técnicas de
Receptor
selectivo
biológicos Receptor
no selectivo
combinación con técnicas de reconocimiento de patrones:p. ej. Redes neuronales
![Page 12: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/12.jpg)
BIOMEMS
Histéresis
“La diferencia entre la salida producida por el sensor cuando la señal de entrada es creciente y cuando es decreciente.”
p. ej. Los sensores de presión basados en membranas. Cuanto más plásticas sean estas mayor será la histéresis. El material ideal debería tener un
Presión (P
a)
Sensor de presión
material ideal debería tener un comportamiento perfectamente elástico. Deformación (µµµµm)
![Page 13: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/13.jpg)
BIOMEMS
Exactitud y precisión
“Exactitud (accuracy) sería la habilidad de un sensor para mostrar el valor correcto en la medida .”
“Precisión (precision) se refiere a la variación en los resultados entre una serie de medidas iguales.”
p. ej.:
Presión (P
a)
Sensor de presión
2
1
3
Valor correcto
p. ej.: • 1, mucha exactitud, mucha precisión• 2, poca exactitud, mucha precisión• 3, poca exactitud, poca precisión
Deformación (µµµµm)
3
![Page 14: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/14.jpg)
EJEMPLOS
Electroquímicos• Amperométricos• Amperométricos
Corriente generada a voltaje constanteej sensores de glucosa, lactosa, etc…
robustos, sencillos
poco selectivos
![Page 15: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/15.jpg)
EJEMPLOS
Electroquímicos• Potenciométricos• Potenciométricos
Variación de potencial a corriente ceroej sensor de CO2
pequeños, sencillos
poco sensibles Ir/IrOx electrodeGas permeable membrane
silver spring contact
Ag/AgCl electrode
Dual lumen PVC tube
epoxysilver epoxy
Hydrogel
![Page 16: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/16.jpg)
EJEMPLOS
Electroquímicos• De efecto de campo• De efecto de campo
Variación de corriente de drenadorej sensor de penicilina
alta integración
complejos
![Page 17: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/17.jpg)
EJEMPLOS
Ópticos• De absorbancia• De absorbancia
Diferencia de absorción de luz en función de las concentracionesej sensores de glucosa
sencillos, robustos
poco precisospoco precisos
![Page 18: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/18.jpg)
EJEMPLOS
Ópticos• De fluorescencia• De fluorescencia
Luz emitida por una sustancia sensible al analítoej sensores de glucosa
alta precisiónpequeño
tamaño
complejos
![Page 19: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/19.jpg)
EJEMPLOS
Ópticos• De onda evanescente• De onda evanescente
Variación en las propiedades de la luz canalizadaej sensores de glucosa
muy precisos y selectivos
complejos
![Page 20: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/20.jpg)
BIOMEMS
PiezoeléctricosVariación de la masa depositada en un cristal de cuarzoVariación de la masa depositada en un cristal de cuarzoej detección de biomoléculas
baratos y fáciles de usar
poco selectivosdifíciles de fabricar
• Bulk acustic wave (BAW)• Surface acustic wave (SAW)
![Page 21: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/21.jpg)
BIOMEMS
MecánicosFlexión de un cantilever bajo el peso del agente químicoFlexión de un cantilever bajo el peso del agente químicoej detección de biomoléculas
baratos y fáciles de usar
poco selectivosdifíciles de fabricar
![Page 22: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/22.jpg)
Biosensores� Inmunosensor - convierten las interacciones
antígeno-anticuerpo en magnitudes físicasantígeno-anticuerpo en magnitudes físicas
(Left) Antibodies labelled with microperoxidase “MP11” for generation of the electrochemical of the electrochemical signal via electrocatalytic reduction of H2O2
![Page 23: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/23.jpg)
Biosensor de enzimas
E1 : Ureasa
E2 : Penicilinasa
Sensor para medir concentración de
Alta especificidad
Muy rápidos
Caros, debido a la necesidad de aislar la enzimaSensor para medir concentración de
urea y penicilina-V
Caros, debido a la necesidad de aislar la enzima
Las enzimas son inestables aisladas
Muchas enzimas necesitan reactivos adicionales para detectar sustancias
![Page 24: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/24.jpg)
Lab on a chipAdvantages of LOCs
Low fluid volumes consumption and less sample fluid is used for diagnostics diagnostics
(2) Higher analysis and control speed of the chip and better efficiency.
(3) Better process control because of a faster response of the system.
(4) Large integration of functionality and small volumes.
(5) Massive parallelization due to compactness, which allows high-throughput
analysis. analysis.
(6) Lower fabrication costs, allowing cost-effective disposable chips.
(7) Safer platform for chemical, radioactive or biological studies.
![Page 25: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/25.jpg)
Lab on a chip
Disadvantages of LOCs
(1) Novel technology and therefore not fully developed yet.(1) Novel technology and therefore not fully developed yet.
(2) Physical effects like capillary forces and chemical effects of channel surfaces
become more dominant and make LOC systems behave differently
and sometimes more complex than conventional lab equipment
(3) Detection principles may not always scale down in a positive way,
leading to low signal to noise ratios. leading to low signal to noise ratios.
![Page 26: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/26.jpg)
Lab on a chip
![Page 27: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/27.jpg)
Lab on a chip
![Page 28: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/28.jpg)
BIOTECNOLOGÍAElectrodos Intracelulares MEMS
![Page 29: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/29.jpg)
BIOTECNOLOGÍAElectrodos Intracelulares MEMS
![Page 30: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/30.jpg)
BIOTECNOLOGÍA
Electrodos Intracelulares MEMSElectrodos Intracelulares MEMS
![Page 31: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/31.jpg)
Ejemplo: reparto de fármacos
� Actualmente: � BioMEMSActualmente:
− Jeringuillas, pastillas, parches pasivos
− Muy invasivos
− Poco control
− Poca efectividad
BioMEMS
− Más control, más efectivos, menos invasivos
− Pero: biocompatibilidad, biofouling− Poca efectividad biofouling
![Page 32: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/32.jpg)
Tipos de dispositivos
� In vivo / Transdermal � Pasivo: membrana In vivo / Transdermal Pasivo: membrana porosa, difusión
� Activo: activación eléctrica
� Biocompatibilidad: materiales usados materiales usados (toxicidad, daño a los tejidos), biofouling
![Page 33: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/33.jpg)
Microagujas
Usadas para mejorar el reparto a través de la piel
![Page 34: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/34.jpg)
Ejemplo de dispositivo
![Page 35: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/35.jpg)
Dispositivo implantable, MicroChips� Cientos de depósitos en un chip
de 1cm x 1cm
� Múltiples sustancias, cada una en su forma más estable (sólido, líquido o gel)
� Control mediante microprocesador, wireless o biosensor
� Reparto local de fármacos
� Alta fiabilidad, sin partes móviles
� Liberación controlada, discreta
![Page 36: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/36.jpg)
Proceso de fabricación
Oxidación de silicio
Fotolito y grabado cara de abajo
Grabado anisotrópico del Si
![Page 37: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/37.jpg)
Proceso de fabricación
Deposición de capa semilla y Au. Fotolito y grabadoFotolito y grabado
Deposición capa de pasivación superior
Grabado capa pasivación
Grabado óxido y capa semilla desde abajo
![Page 38: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/38.jpg)
Llenado de los depósitos
![Page 39: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/39.jpg)
Principio de funcionamiento
![Page 40: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/40.jpg)
Reacción de oxidación-reducción
� Au + 4Cl-� [AuCl4]- + 3e-� Au + mH2O � [Au(H2-O)m]3+ + 3e-
El medio in vivo es H2O+NaCl con pH entre 6
� Au + mH2O � [Au(H2-O)m]3+ + 3e-� 2Au + 3H2O � Au2O3 + 6H+ + 6e-� 2Cl-� Cl2 +2e-� Au2O3 + 8Cl- + 6H+ � 2[AuCl4]-
+3H2O
H2O+NaCl con pH entre 6 y 7.A un potencial de 8 V, [AuCl4] es el estado más estable.
![Page 41: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/41.jpg)
Activación
Se aplica un pulso de tensión de 10 a 50us para iniciar la reacción.50us para iniciar la reacción.
El oro se convierte en AuCl4, que se disuelve en el cuerpo de forma inocua.
![Page 42: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/42.jpg)
Activación
![Page 43: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/43.jpg)
Montaje
![Page 44: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/44.jpg)
Batería
Batería de película delgada: sin materiales tóxicos, recargable, de 0.5 a 4.5V, de 0.5 a 25cm2, 15um de espesor
![Page 45: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/45.jpg)
RFMEMS
Aplicación de la tecnología de Aplicación de la tecnología de microsistemas a circuitos de
telecomunicaciones
![Page 46: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/46.jpg)
Evolución RF en telefonía
![Page 47: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/47.jpg)
RADIO FRECUENCIABobinas y capacidades
![Page 48: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/48.jpg)
RADIO FRECUENCIA
Resonadores mecánicos
![Page 49: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/49.jpg)
RADIO FRECUENCIA
Filtros paso banda
![Page 50: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/50.jpg)
RADIO FRECUENCIA
Mezcladores mecánicos de RF
![Page 51: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/51.jpg)
RADIO FRECUENCIA
![Page 52: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/52.jpg)
RADIO FRECUENCIA
Otros diseñosOtros diseños
![Page 53: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/53.jpg)
RADIO FRECUENCIATransceiver MEMS reconfigurable
![Page 54: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/54.jpg)
RADIO FRECUENCIA
Antena Vee reconfigurable
![Page 55: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/55.jpg)
RADIO FRECUENCIA
Antena Vee reconfigurable
![Page 56: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/56.jpg)
RADIO FRECUENCIAImpedancia sintonizadora reconfigurable
![Page 57: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/57.jpg)
RADIO FRECUENCIAInterruptores RF
![Page 58: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/58.jpg)
RADIO FRECUENCIA
Capacidades variables
![Page 59: MEMS6 APLI2 BioMEMS y RFMEMS - iecon02.us.esiecon02.us.es/ASIGN/SEA/MEMS6_APLI2_BioMEMS_y_RFMEMS.pdf · Sensitividad Medidor de glucosa Un biosensor produce una respuesta Y amperométrico](https://reader031.vdocuments.site/reader031/viewer/2022021806/5bbcaefa09d3f259438bb873/html5/thumbnails/59.jpg)
RADIO FRECUENCIAArray de antenas reconfigurable