Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27917
Título: Desenvolvimento de método colorimétrico utilizando imagens digitais capturadas por smartphones para a quantificação de ureia no suor
Título(s) alternativo(s): Development of a colorimetry tool using digital images captured by smartphones as a source to quantify urea in sweat
Autor(es): Januario, Marcela Eduarda
Orientador(es): Bechlin, Marcos André
Palavras-chave: Colorimetria
Imagens digitais
Rins - Doenças
Uréia
Colorimetry
Digital images
Kidneys - Diseases
Urea
Data do documento: 3-Dez-2021
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Ponta Grossa
Citação: JANUARIO, Marcela Eduarda. Desenvolvimento de método colorimétrico utilizando imagens digitais capturadas por smartphones para a quantificação de ureia no suor. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2021.
Resumo: A colorimetria por imagens digitais (CID) é uma ferramenta analítica baseada na correlação entre a composição cromática de imagens, obtidas por meio de dispositivos de captura de imagens, como câmeras fotográficas, celulares e scanners, e a concentração dos analitos. Para tanto, faz-se necessária a escolha de um espaço de cores, os quais são modelos matemáticos que utilizam matrizes e equações para descrever as cores, como o CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Key) e o RGB (Red, Green, Blue), sendo o último mais utilizado devido a sua simplicidade e ampla utilização. Por ser um campo de pesquisa emergente, a temática de diversos estudos compreende a validação da utilização do método, com destaque para as direcionadas ao setor da saúde. A quantificação de biomarcadores utilizando CID demonstrou um grande potencial, contribuindo para o diagnóstico, monitoramento e tratamento de doenças graves, como a glicose no caso da diabetes, e a creatinina e ureia no caso da doença renal crônica (DRC), objeto de estudo deste trabalho. A DRC é uma doença causada por uma lesão no tecido dos rins, e caracterizada pela diminuição na filtração glomerular. Foi proposta a utilização das imagens digitais empregando smartphones como instrumento de captura para quantificar ureia no suor, visando oferecer uma forma de análise barata, simples, rápida e eficiente, de diagnóstico e monitoramento da DRC. Condições interferentes, como luminosidade, curvas de calibração e reprodutibilidade foram otimizadas, e parâmetros de análise foram estabelecidos de forma bem sucedida. Com o emprego de um gradiente de calibração, construído com medidas em um aparelho com maior resolução, o método demonstrou ser aplicável a aparelhos com configurações inferiores. A aplicabilidade do método em situações reais de diagnóstico teve seu caráter qualitativo e semiquantitativo validado pela análise com amostras de suor sintético com diferentes concentrações de ureia, utilizando o método da variação (método slope).
Abstract: Digital image colorimetry (DIC) is an analytical tool based in the correlation, linear or non-linear, between the chromatic composition of images obtained through image capturing devices, such as smartphones and scanners, and the concentration of the desired analytes. For that, a color space, mathematic models that use matrices and equations to describe colors, like the CMYK (Cyan, Magenta, Yellow, Key) and the RGB (Red, Green, Blue), the latter being the most applied due to its simplicity and wide range of use, must be chosen. As this is still an emerging research field, lots of studies are conducted to evaluate the effectiveness of the method, with an emphasis on the ones directed to the healthcare sector. The quantification of biomarkers using DIC have great potential, as it can contribute to the diagnose, monitoring and treatment of severe diseases, like glucose for diabetes, and creatinine and urea for the Chronic Kidney Disease (CKD), object of study of this paper. The CKD is a disease caused by an injury on the kidney’s tissue, and characterized by the decrease of the glomerular filtration (GF). In this paper the use of digital images using smartphones as a tool to quantify urea in sweat, aiming to offer a low cost, simple, fast and efficient, analysis methodology to diagnose and monitor the CKD. Interfering conditions, such as luminosity, calibration curves and reproducibility were optimized, and analysis parameters were successfully established. Using a calibration gradient, developed with the measures of a device with higher resolution, the method was applicable to devices with inferior configurations. The applicability of the method to real diagnose scenarios had its qualitative and semiquantitative character validated through the analysis of synthetic sweat solutions with different concentrations of urea, using the slope method.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/27917
Aparece nas coleções:PG - Engenharia Química

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
colorimetriasmartphonedisturbiosrenais.pdf1,63 MBAdobe PDFThumbnail
Visualizar/Abrir


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons