Sensores Biomédicos Flashcards

1
Q

O que é um sensor?

A

Dispositivo que converte um tipo de sinal nem outro tipo de sinal

Um dispositivo que oferece um output usável para uma medida/medicação específica

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2
Q

o que são sensores biomédicos?

A

sensores que detetam o medem sinais ou parâmetros biológicos em organismos vivos

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3
Q

para que servem os sensores biológicos?

A

servem de interface entre os tecidos biológicos e um sistema eletrónico, pelo que não devem interferiri com nenhum deles
(é importante considerar a parte biológica e eletronica)

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4
Q

o que se espera de um biossensor?

A
  • confiável
  • reprodutível
  • útil
  • estável
  • sensível
  • especifico
  • baixo custo
  • partabilidade
  • fácil de usar
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5
Q

quais os conceitos comuns em sensores?

A
  • intervalo de medição
  • sensibilidade
  • exatidão
  • precisão
  • resolução
  • preprodutibilidade
  • Offset
  • Linearidade
  • tempo de resposta
  • Drift
  • Histerese
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6
Q

o que é o intervalo/ gama de medição de um sensor?

A

limite minimo e máximo de funcionalidade, ou seja, intervalo onde é esperado o sensor apresentar resultados fiáveis

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7
Q

o que é a sensibilidade de um sensor?

A

traduz a taxa de variação do output, em função de uma determinada variação de sinal medido (output)

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8
Q

o que traduz a exatidão de um sensor?

A

a diferença entre o valor real e o valor esperado

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9
Q

o que é o valor real de uma medição?

A

um valor de referencia pode advir de um grande número de medições em que o valor médio passa a apresentar uma boa estimativa de valor real

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10
Q

o que nos diz a precisão de um sensor?

A

traduz a reprodutibilidade dos valores medidos em condições iguais (entre centros de investigação e entre pessoas a medir)

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11
Q

que é a resolução de um sensor?

A

define-se como a menor variação do sinal medido (input) passível de ser medida com rigor

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12
Q

o que é a reprodutibilidade de um sensor?

A

traduz a capacidade de se bter valores semelhantes quando o sinal é medido em condições diferentes

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13
Q

o que é o Offset de um sensor?

A

valor de medição (output) quando o sinal a ser medido é zero

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14
Q

o que é a linearidade de um sensor?

A

se variações no sinal a ser medido (input) se traduzirem em variações iguais no output da medição, então o sensor diz-se linear

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15
Q

o que é o tempo de resposta do sensor?

A

tempo que um sensor demora a atingir um estado estável de medição após variações no sinal a ser medido (input)

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16
Q

o que é o drift de um sensor?

A

variações do output apresentado quando o sinal medido (intup) se mantem constante

(tendência)

17
Q

o que é a Histerese (diferença máxima) de um sensor?

A

surge quando a relação entre o output apresentado e o sinal medido (input) varia consoante a direcionalidade do valor do input

Ex. a curva de medição quando o sinal aumenta é diferente da curva de medição quando o sinal diminui

18
Q

o que faz com que os sensores sejam classificados como ativos ou passivos?

A

ativos: requerem que seja emitido alguma coisa por parte do sensor para que haja um registro da medição
Ex: transdutor da ecografia

passivos: não necessitam de nada, só medem
Ex: termometro

19
Q

como se classifica um sensor em função da interação om o meio que estão a medir?

A

ativo e passivo

20
Q

como se classifica um sensor com base na interação com o corpo?

A
  • implantáveis ou invasivos (contacto direto com o interior do corpo)
  • minimamente invasivos (contacto minimalista - medidores de glucose)
  • de contacto (contacto superficial - medidor do dedo)
  • não invasivo, sem contacto (termometros IV)
21
Q

que preocupações surgem dos sensores implantáveis e minimamente invasivos?

A
  • possibilidade de rejeição biologica
  • interferência de fluidos corporais
  • acesso limitado aos sensores depois de implantados
22
Q

como se classificam os sensores em função do tipo de sinal?

A

analógicos (detetam sinais continuos ao longo do tempo) e
digitais (dão dados discretos descontinuos no tempo)

23
Q

como de classificam os sensores em função do princípio de funcionamento físico?

A

Medem grandezas físicas
- geométricos
- mecânicos
- térmicos
- hidráulicos
- elétricos
- óticos

24
Q

como se classificam os sensores em função do princípio de funcionamento químico?

A

Identificam e medem entidades químicas e permitem monitorar a atividade quimica
- gasosos
- eletroquimicos
- fotométricos
- outros métodos fisico quimicos
- bioanalíticos

25
Q

caracteristicas dos sensores geométricos de deformação e exemplo

A
  • utilizados para medir a deformação de um material
  • baseiam-se na utilização de um material condutor que altera a sua resistência elétrica quando deformados
    -Ex: valiação de deformações de próteses; tensiomiografia
26
Q

caracteristicas de sensores geométricos de posição e deslocamento e exemplo

A
  • utilizados para medir deslocamento
  • baseia-se na medição do deslocamento linear através de um sinal elétrico que é gerado em consequência de movimento de um núcleo magnético dentro de uma bobine
    Ex: registro da expanção da caixa toráxica
27
Q

caracteristicas dos sensores mecânicos de velocidade e exemplo

A
  • medem a derivada no tempo do deslocamento
  • podem funcionar por indução magnética no tempo ou por efeito doppler
    Ex: avaliação do fluxo sanguíneo
28
Q

caracteristicas dos sensores mecânicos de força e exemplo

A
  • a força é medida utilizando um sensor de deslocamento e convertendo-o numa força
  • Utiliza uma célula craga onde um material de caracteristicas elásticas conhecidas se deforma e permite esta medida
    Ex: estudo da marcha – palmilhas
29
Q

caracteristicas dos sensores térmicos - termopres

e exemplos

A
  • medem a temperatura corporal
  • incluem dois metais diferentes unidos, capazes de gerar uma tensão elétrica em proporcional à diferença de temperatura entre a junção dos dois metais e um ponto de referência
  • incluem materiais semi-condutores resistores

Ex: termometro comum

30
Q

características de sensores térmicos de IV e exemplo

A
  • medem a radiação infravermelha emitida pelo corpo, que é proporcional à temperatura superficial de um objeto

Ex: termometro de IV

31
Q

caracteristicas de sensores elétricos

A
  • permitem medir sinais elétricos do corpo humano (biopotênciais) ou converter sinais biológicos em sinais elétricos
  • requer a utilização de eletrodos de superficie ou de filme fino
32
Q

nos sensores físicos elétricos quando é que são usados elétrodos de filme fino e quais as vantagens?

A
  • em neonatologia (transparentes aos raios-X)
  • facilmente colocáveis e mantidos no lugar
  • feitos de grafite
  • não há necessidade de gel, mas funcionam melhor com um pouco de transpiração (1 ou 2 horas após a transpiração)
33
Q

caracteristicas de eletrodos invasivos

A
  • são normalmente mais pequenos do que os de superficie
  • os fluidos corporais natirais servem de eletrólito
  • podem ser elétrodos de agulha (intra-cavitários)
34
Q

caracteristicas dos sensores físicos óticos e exemplo

A
  • estão entre os mais antigos e mais bem estabelecidos métodos de deteção de bioanalíticos
  • baseados em fibras óticas ou guias de onda planares
  • compostos por: fonte de luz, componentes óticos e detetores
  • baseiam-se na interação da radiação com os fluidos biológicos (absorção, reflexão,…)
  • são não invasivos
    Ex: oximetria; gasometria arterial, sensores de glucose
35
Q

caracteristicas dos sensores químicos eletroquímicos e exemplo

A
  • permitem detetar e/ou quantificar substâncias biológicas e gases, através de conversão de sinais químicos em elétricos
  • depende da interação molecula/elemento/molécula alvo
    Ex: sensores glicose, sensores de pH
36
Q

caracteristicas dos sensores químicos Fotométricos e exemplo

A
  • permitem detetar e/ou quantificar substâncias biológicas a partir da sua interação com a radiação
  • podem depender da absorção ou lig covalente das substâncias a ser analisadas a superficies
    Ex: sensores de colorimetria (gravidez)
37
Q

caracteristicas dos sensores químicos bioanalíticos e exemplo

A
  • permitem detetar e/ou quantificar substâncias través da deteção de sinais mesuráveis que traduzem a interação das substâncias em análise com elementos biológicos
  • dependem mesmo da absorção ou ligação covalente das substâncias a ser analisadas a superficies
    Ex: biossensores enzimáticos, ummonológicos, genossensores