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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32023| Título: | Desenvolvimento de fontes de iluminação para aplicações em terapia fotodinâmica |
| Título(s) alternativo(s): | Development of light sources for photodynamic therapy applications |
| Autor(es): | Moura, Paula Leticia Souza de |
| Orientador(es): | Guedes, Alex Lemes |
| Palavras-chave: | Compostos fotossensibilizantes Diodos emissores de luz Microcontroladores Sistemas embarcados (Computadores Photosensitizing compounds Light emitting diodes Microcontrollers Embedded computer systems |
| Data do documento: | 23-Jun-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | MOURA, Paula Leticia Souza de. Desenvolvimento de fontes de iluminação para aplicações em terapia fotodinâmica. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2022. |
| Resumo: | A Terapia Fotodinâmica (TFD) é uma metodologia clínica que utiliza a interação de um fotossensibilizador (FS) com luz para produzir espécies químicas oxidativas, que inativam micro-organismos. Para sua aplicação, se faz necessária a utilização de uma fonte de iluminação que forneça luz no comprimento de onda adequado ao fotossensibilizador escolhido. Esse projeto propõe o desenvolvimento de sistemas embarcados para aplicações em TFD, visando a busca por um produto robusto e de fácil utilização pelo usuário e flexível para as mais diversas áreas de estudo em TFD. A construção dos sistemas se baseia na utilização de microcontroladores da família de 32 bits Arm Cortex STM32F103, com o objetivo de desenvolver equipamentos que controlem tempo de acionamento e potência luminosa do LED utilizando duas técnicas para fins de comparação: Pulse Width Modulation (PWM) e controle por fonte de corrente. Um destes equipamentos foi construído com qualidade e funções equiparáveis a de equipamentos profissionais já comercializados para essa modalidade terapêutica, e foi submetido a testes de comportamento de assinatura espectral, intensidade luminosa e potência e potência elétrica consumida pela lâmpada LED para os dois métodos de modulação. Concluiu-se que para a modulação por corrente existe maior queda de intensidade luminosa ao longo do tempo de ensaio, porém há maior eficiência energética na relação entre potência elétrica consumida e intensidade luminosa entregue, quando se analisa apenas o consumo do LED. Ainda assim, a maior resolução de controle, neste caso, é encontrada na modulação por PWM, o que pode ser mais interessante para aplicações que necessitam de mais precisão. |
| Abstract: | The Photodynamic Therapy (PDT) is a clinical process that uses the interaction between a photosensitizer and light to generate oxidative chemical species useful for inactivating microorganisms. The application of this methodology requires the use of a light source that provides the appropriate wavelength for the chosen photosensitizer. Therefore, this project intends to develop embedded systems for PDT applications, seeking to build a rugged product, easily used by the operator and that is flexible to a variety of PDT study fields. The construction of the system is based on an Arm Cortex 32-bit microcontroller, the STM32F103, aiming at the development of equipment’s that control the operating time and the brightness of the LED by means of two techniques: Pulse Width Modulation (PWM) and current source control of power. One of these devices was built with functions and finishing quality similar to the professional devices already commercialized for these purposes, and was submitted to behavior testing of the spectral signature, luminous intensity and electric power consumption for both of the modulation methods. It has been concluded that for the current modulation there is higher drop on the light intensity over the testing time. However, it presents better electrical efficiency when examining the relation between the electric power consumption and light intensity delivered by the LED, when analyzing the LED’s consumption only. Still, the PWM modulation method has greater control resolution for the user, in this case, which can be more interesting for applications that require higher precision. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32023 |
| Aparece nas coleções: | MD - Engenharia Elétrica |
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