Tomografía de impedancia eléctrica: fundamentos de hardware y aplicaciones médicas

Introduction: The following article shows a systematic review of publications on hardware topologies used to capture and process electrical signals used in Electrical Impedance Tomography (EIT) in medical applications, as well topicality of the EIT in the field of biomedicine. This work is the product of the research project “Electrical impedance tomography based on mixed signal devices”, which took place at the University of Cauca during the period 2017-2019. Objective: This review describes the operation, topicality and clinical use of Electrical Impedance Tomography systems. Methodology: A systematic review was carried out in the IEEE-Xplore, ScienceDirect and Scopus databases. After the classification, 106 relevant articles were obtained on scientific studies of EIT systems; applications dedicated to the analysis of medical images. Conclusions: Impedance-based methods have a variety of medical applications as they allow for the reconstruction of a body region, by estimating the conductivity distribution inside the human body; this is without exposing the patient to the damaging effects of radiation and contrast elements. Impedance-based methods are therefore a very useful and versatile tool in the treatment of diseases such as: monitoring blood pressure, detection of atherosclerosis, localization of intracranial hemorrhages, determining bone density, among others. Originality: It describes the necessary components to design an EIT system, as well as the design characteristics depending on the pathology to be visualized.  Introducción: En el siguiente artículo se muestra una revisión sistemática de publicaciones sobre topologías hardware utilizadas para capturar y procesar señales eléctricas utilizadas en tomografía por impedancia eléctrica (TIE) en aplicaciones médicas, así como la actualidad del TIE en el campo de la biomedicina. Este trabajo es producto del proyecto de investigación “Tomografía de impedancia eléctrica basada en dispositivo de señal mixta”, que tiene lugar en la Universidad del Cauca durante el período 2017-2019.   Objetivo: Esta revisión describe la estructura hardware de los sistemas de TIE, además de sus características, como frecuencia y magnitud de señales de corriente, patrones de inyección y medición de señales y número de electrodos orientado a, uso clínico.   Metodología: Se realizó una revisión sistemática, en las bases de datos IEEE-Xplore, ScienceDirect y Scopus. Tras la clasificación se obtuvo 106 artículos relevantes sobre estudios científicos de sistemas, aplicaciones dedicadas al análisis de imágenes médicas.   Conclusión: Los métodos basados en impedancia, tienen una variedad de aplicaciones médicas, puesto que permite la reconstrucción de una región corporal, mediante la estimación de la distribución de conductividad al interior del cuerpo humano, sin radiación y elementos de contraste, tan perjudiciales para la salud de los pacientes; convirtiéndola en una herramienta muy útil y versátil en el tratamiento de enfermedades como: monitorear la presión arterial, detección de arterosclerosis, localización de hemorragias intracraneales, determinar la densidad ósea, entre otras.     &nbsp

Evaluating protection systems against marine corrosion of aeronautic alloy alclad 2024-t3

This paper shows how two coating systems were obtained as an alternative for protection against corrosion of al clad 2024-T3which is used in battery compartment manufacture for T-41 aircraft. Such systems consist of three types of organic resin: a first layer of P-115 polyester resin as the first coating on both systems, and a second layer of Hetron 197-3 polyester resin in the first system and vinyl-ester resin in the second one. Scanning electron microscopy (SEM) was used for surface morphology analysis, showing the roughness produced by surface treatment. The coatings were electrochemically characterised by electro chemical impedance spectroscopy (EIS) and Tafel polarization curves; it was found that both systems had good performance against corrosion in a marine environment and the chemical surface preparation system had a superior protective pattern for Alodine5700 + 197-3 Hetron, a 1.42x10-12mpycorrosion rate being obtained while substratum rate was 1.59x10-7 mpy.Se muestra la obtención de dos sistemas de recubrimientos protectores como una alternativa de protección contra la corrosión de la aleación de aluminio Alclad 2024-T3, que es utilizada en la fabricación del compartimiento de la batería de los aviones T-41. Dichos sistemas constan de tres tipos de resinas orgánicas: una primera capa de resina poliéster P-115, a manera de imprimante en ambos sistemas de recubrimientos, y una segunda capa de resina de poliéster Hetron 197-3 en el primer caso, o de resina vinil-éster F-010 en el segundo. El análisis de la morfología superficial se realizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), observando la rugosidad generada por el tratamiento superficial. El estudio electroquímico de los recubrimientos se desarrolló mediante la técnica de espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS) y curvas de polarización Tafel; de esta manera se encontró que todos los sistemas presentan un buen desempeño frente a la corrosión en un medio marino, y que el sistema con preparación superficial química muestra un comportamiento protector superior para el Alodine 5700 + Hetron 197-3; se obtuvo una velocidad de corrosión 1,42 x 10-12 mpy, mientras que para el sustrato la velocidad fue de 1,59 x 10-7 mpy

Caracterización de recubrimientos a base de poliéster sobre AACLAD 2024-T3 mediante pruebas aceleradas de corrosión

En el presente trabajo se muestra la implementación del recubrimiento tipo poliéster Hetron 197-3 aplicado sobre sustratos de la aleación de aluminio Alclad 2024-T3 que actúan como barreras anticorrosivas. Este tipo de sustrato es muy utilizado en la fabricación del compartimiento de la batería de los aviones T-41. Los recubrimientos fueron expuestos a 0 y 2000 horas, en condiciones atmosféricas agresivas (medio salino-acidificado). Se comparó el grado de deterioro en los sistemas con protección base resina sintética (Hetron 197-3) y poliéster. El análisis de la morfología superficial se realizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) para observar el deterioro generado por la exposición al medio agresivo. El desempeño electroquímico de los recubrimientos se evaluó mediante la técnica de espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS) y curvas de polarización tafel. Las curvas de polarización y los diagramas de nyquist indican que los recubrimientos de resina antiácida poliéster presentan el menor valor de corriente y velocidad de corrosión con respecto al sistema tradicionalmente utilizado en la industria aeronáutica (Proceso de plaqueado o chapeado (Alclad), recubrimientos por conversión en aleaciones de aluminio, oxidación química)

Competitive Risaralda, generating research alliance for development

El presente libro lleva como título “Risaralda competitiva, generando alianzas en investigación para el desarrollo”, resultado del V encuentro de investigadores del departamento de Risaralda realizado en el mes de noviembre del año 2020. Evento en el cual se presentaron las últimas investigaciones realizadas en las diferentes instituciones educativas del departamento; quienes hacen parte de la Mesa de Investigaciones de Risaralda; ejercicio de gran interés que arroja resultados de investigaciones en diferentes áreas como son las Ciencias Agrícolas, Ciencias sociales, Ciencias de la salud, Ciencias de la tecnología y la información

5to. Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad. Memoria académica

El V Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad, CITIS 2019, realizado del 6 al 8 de febrero de 2019 y organizado por la Universidad Politécnica Salesiana, ofreció a la comunidad académica nacional e internacional una plataforma de comunicación unificada, dirigida a cubrir los problemas teóricos y prácticos de mayor impacto en la sociedad moderna desde la ingeniería. En esta edición, dedicada a los 25 años de vida de la UPS, los ejes temáticos estuvieron relacionados con la aplicación de la ciencia, el desarrollo tecnológico y la innovación en cinco pilares fundamentales de nuestra sociedad: la industria, la movilidad, la sostenibilidad ambiental, la información y las telecomunicaciones. El comité científico estuvo conformado formado por 48 investigadores procedentes de diez países: España, Reino Unido, Italia, Bélgica, México, Venezuela, Colombia, Brasil, Estados Unidos y Ecuador. Fueron recibidas un centenar de contribuciones, de las cuales 39 fueron aprobadas en forma de ponencias y 15 en formato poster. Estas contribuciones fueron presentadas de forma oral ante toda la comunidad académica que se dio cita en el Congreso, quienes desde el aula magna, el auditorio y la sala de usos múltiples de la Universidad Politécnica Salesiana, cumplieron respetuosamente la responsabilidad de representar a toda la sociedad en la revisión, aceptación y validación del conocimiento nuevo que fue presentado en cada exposición por los investigadores. Paralelo a las sesiones técnicas, el Congreso contó con espacios de presentación de posters científicos y cinco workshops en temáticas de vanguardia que cautivaron la atención de nuestros docentes y estudiantes. También en el marco del evento se impartieron un total de ocho conferencias magistrales en temas tan actuales como la gestión del conocimiento en la universidad-ecosistema, los retos y oportunidades de la industria 4.0, los avances de la investigación básica y aplicada en mecatrónica para el estudio de robots de nueva generación, la optimización en ingeniería con técnicas multi-objetivo, el desarrollo de las redes avanzadas en Latinoamérica y los mundos, la contaminación del aire debido al tránsito vehicular, el radón y los riesgos que representa este gas radiactivo para la salud humana, entre otros

XVI International Congress of Control Electronics and Telecommunications: "Techno-scientific considerations for a post-pandemic world intensive in knowledge, innovation and sustainable local development"

Este título, sugestivo por los impactos durante la situación de la Covid 19 en el mundo, y que en Colombia lastimosamente han sido muy críticos, permiten asumir la obligada superación de tensiones sociales, políticas, y económicas; pero sobre todo científicas y tecnológicas. Inicialmente, esto supone la existencia de una capacidad de la sociedad colombiana por recuperar su estado inicial después de que haya cesado la perturbación a la que fue sometida por la catastrófica pandemia, y superar ese anterior estado de cosas ya que se encontraban -y aún se encuentran- muchos problemas locales mal resueltos, medianamente resueltos, y muchos sin resolver: es decir, habrá que rediseñar y fortalecer una probada resiliencia social existente - producto del prolongado conflicto social colombiano superado parcialmente por un proceso de paz exitoso - desde la tecnociencia local; como lo indicaba Markus Brunnermeier - economista alemán y catedrático de economía de la Universidad de Princeton- en su libro The Resilient Society…La cuestión no es preveerlo todo sino poder reaccionar…aprender a recuperarse rápido.This title, suggestive of the impacts during the Covid 19 situation in the world, and which have unfortunately been very critical in Colombia, allows us to assume the obligatory overcoming of social, political, and economic tensions; but above all scientific and technological. Initially, this supposes the existence of a capacity of Colombian society to recover its initial state after the disturbance to which it was subjected by the catastrophic pandemic has ceased, and to overcome that previous state of affairs since it was found -and still is find - many local problems poorly resolved, moderately resolved, and many unresolved: that is, an existing social resilience test will have to be redesigned and strengthened - product of the prolonged Colombian social conflict partially overcome by a successful peace process - from local technoscience; As Markus Brunnermeier - German economist and professor of economics at Princeton University - indicates in his book The Resilient Society...The question is not to foresee everything but to be able to react...learn to recover quickly.Bogot

Capitulo 2. Ciencias Naturales y Ciencias Básicas, Ingeniería y Tecnología

La diseminación de la Levitación Magnética, a pesar de lo antiguo de su tecnología, ha sido limitada. Debido a sus inconvenientes prácticos de implementación, su uso es bastante restringido, comparado con otras tecnologías (SCMaglev japonés, Transrapid alemán, o productos comerciales para ocio y entretenimiento). Con el boom de las tecnologías limpias y amigables con el medio ambiente y en concordancia con los objetivos del milenio, es pertinente plantearse el objetivo de optimizar el proceso de Levitación Magnética para generar un aprovechamiento de las ventajas de esta tecnología a nivel mecánico, eléctrico, y ambiental.  Actualmente la UNAD adelanta un proyecto de investigación cuyo objetivo es generar un modelo físico matemático de levitación magnética para aplicaciones en ingeniería. De este proyecto se ha derivado una primera revisión sistemática de los principios físicos y los modelos vigentes en Levitación Magnética

Evaluación de diferentes sistemas de protección contra la corrosión marina en la aleación de aplicación aeronáutica Alclad 2024-T3

Se muestra la obtención de dos sistemas de recubrimientos protectores como una alternativa de protección contra la corrosión de la aleación de aluminio Alclad 2024-T3, que es utilizada en la fabricación del compartimiento de la batería de los aviones T-41. Dichos sistemas constan de tres tipos de resinas orgánicas: una primera capa de resina poliéster P-115, a manera de imprimante en ambos sistemas de recubrimientos, y una segunda capa de resina de poliéster Hetron 197-3 en el primer caso, o de resina vinil-éster F-010 en el segundo. El análisis de la morfología superficial se realizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), observando la rugosidad generada por el tratamiento superficial. El estudio electroquímico de los recubrimientos se desarrolló mediante la técnica de espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS) y curvas de polarización Tafel; de esta manera se encontró que todos los sistemas presentan un buen desempeño frente a la corrosión en un medio marino, y que el sistema con preparación superficial química muestra un comportamiento protector superior para el Alodine 5700 + Hetron 197-3; se obtuvo una velocidad de corrosión 1,42 x 10-12 mpy, mientras que para el sustrato la velocidad fue de 1,59 x 10-7 mpy

Characterization coatings based polyester coatings on AA ALCLAD 2024-t3 through accelerated corrosion tests

In this paper are presents the implementation of protective coating Hetron 197-3 polyester type of corrosion protection of aluminum alloy 2024-T3, which is used in battery compartment manufacturing of T-41 Aircraft. The coatings were exposed to 0 and 2000 hours in neutral salt fog exposure. The compared the degree of deterioration in protection systems based synthetic resin and polyester. The morphology surface analysis was made using Scanning Electron Microscopy (SEM) to observe the damage generated by exposure to aggressive media. The electrochemical characterization of the coatings was performed through Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) and Tafel polarization curves, polarization curves and Nyquist plots indicates that antacid polyester resin coating has the lowest value of current and corrosion rate with the system traditionally used in the aviation industry (Plating Process (Alclad), Conversion Coatings for Aluminum Alloys, chemical oxidation).En el presente trabajo se muestra la implementación del recubrimiento tipo poliéster Hetron 197-3 aplicado sobre sustratos de la aleación de aluminio Alclad 2024-T3 que actúan como barreras anticorrosivas. Este tipo de sustrato es muy utilizado en la fabricación del compartimiento de la batería de los aviones T-41. Los recubrimientos fueron expuestos a 0 y 2000 horas, en condiciones atmosféricas agresivas (medio salino-acidificado). Se comparó el grado de deterioro en los sistemas con protección base resina sintética (Hetron 197-3) y poliéster. El análisis de la morfología superficial se realizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM) para observar el deterioro generado por la exposición al medio agresivo. El desempeño electroquímico de los recubrimientos se evaluó mediante la técnica de espectroscopía de impedancia electroquímica (EIS) y curvas de polarización tafel. Las curvas de polarización y los diagramas de nyquist indican que los recubrimientos de resina antiácida poliéster presentan el menor valor de corriente y velocidad de corrosión con respecto al sistema tradicionalmente utilizado en la industria aeronáutica (Proceso de plaqueado o chapeado (Alclad), recubrimientos por conversión en aleaciones de aluminio, oxidación química).Universidad de San Buenaventura - Cal

Plan Departamental de Ciencia, Tecnología e Innovación de Antioquia

El Plan define las áreas estratégicas de conocimiento, las líneas de acción y de trabajo en las cuales priorizar programas y proyectos, así como los mecanismos de seguimiento y asignación de recursos para generar capacidades territoriales competitivas basadas en CTeI. Para ello se tuvieron en cuenta las capacidades actuales de la región, las potencialidades de expansión, el acceso a los mercados internos y externos, las posibilidades de diferenciación competitiva de nuestro territorio, al igual que la coordinación con otras iniciativas de planificación de la CTeI como la realizada por el Municipio de Medellín desde la Corporación Ruta N. Con la elaboración del Plan, se cumple con lo ordenado en la Política Pública de CTeI de Antioquia, y mediante su ejecución se pretenden generar capacidades basadas en conocimiento para enfrentar los retos que tiene una economía como la antioqueña, la cual tiene carencias básicas en todos los niveles y que apenas empieza a usar el conocimiento con fines económicos