Diseño e implementación de un sistema de exposición in-vitro a campos magnéticos de frecuencias extremadamente bajas automatizadas y controladas electrónicamente

Abstract

Desarrolla el diseño e implementación de un sistema de exposición in-vitro a campos magnéticos de frecuencias extremadamente bajas (ELF) teniendo una supervisión completamente óptima y de alta precisión, todo esto es posible debido a un control automatizado electrónicamente. Este sistema de exposición nos permitirá realizar exposiciones ciegas (Sham). El diseño del sistema se basó en la utilización de dos pares de bobinas, las cuales tienen la cantidad de 200 vueltas c/u con un calibre de cable número 21, estas bobinas se encuentran separadas a 3 y 6 cm del centro respectivamente, garantizando de esta forma la uniformidad de exposición a campos magnéticos en el interior del sistema. Este sistema de bobinas es el responsable de la generación de campo magnético ya que por ellas circula el flujo de corriente que depende del voltaje de alimentación y la forma de onda de entrada (senoidal, cuadrada, triangular y arbitraria). Se incorporó 2 ventiladores en ambos extremos tanto para la ventilación y extracción del aire caliente, un sensor pt100 que será el encargado de monitorear en cada instante el valor de temperatura dentro del sistema de exposición. La etapa de alimentación del sistema se logró mediante un generador de funciones arbitrarias que a su vez alimentará el sistema electrónico de amplificación de potencia, el cual se encuentra fuera de la incubadora comercial y se conecta a la bobina mediante cables auxiliares. El conjunto de bobinas se instaló dentro de una caja metálica de acero quirúrgico la cual cuenta con un blindaje de micrometal, este material tiene la finalidad de aislar el interior del sistema de exposición y protegerlo de alguna perturbación electromagnética proveniente del exterior. Se diseñó e implementó un generador de funciones arbitrarias en la etapa final de la elaboración del presente trabajo de tesis, este equipo electrónico cumple con todas las características técnicas y parámetros de funcionamiento en comparación de un generador de funciones comercial. Como resultado final se logró obtener una gran variación de campo magnético a la salida del sistema de exposición in-vitro, este valor oscila entre (5uT – 2mT) para el nivel de voltaje (0.1Vpp- 12Vpp) que brinda el generador de funciones comercial. El nivel de temperatura para cualquier valor de campo magnético se mantiene en 37°C. El nivel de campo magnético en el grupo de exposición ficticia se atenúa tremendamente gracias al blindaje con el micro metal, esto garantiza que ambos sistemas de exposición puedan trabajar juntos dentro de la misma incubadora comercial. En conclusión, se logró obtener un sistema de exposición in vitro a campos magnéticos de extremadamente bajas frecuencias que cumple con todas las características técnicas planteadas en el diseño inicial. Pasando satisfactoriamente todas las pruebas de funcionamiento.