Diseño de una etapa de PLL para el proyecto de diseño de un circuito integrado para análisis de espectroscopia de impedancia eléctrica.

Abstract

Se han desarrollado gran cantidad de estudios de diversos temas relacionados a la Impedancia eléctrica de distintas sustancias (Villa-García 2013), incluyendo células humanas (Golombeck. M. A), en donde se ha demostrado que dichas sustancias o células poseen un comportamiento característico cuando se someten a un campo eléctrico o al paso de una corriente alterna a través de ella. Gracias a este método y la realización de estudios posteriores, se ha logrado determinar que algunas enfermedades (entre estas cáncer) son detectables en etapas tempranas por medio de impedancia eléctrica, ya que modifican las características de las células (Grenier K. 2013), más específicamente la permitividad y la conductividad eléctrica, como se explica en forma detallada en la sección 1.1.1 de (Prada-Rojas J. 2014). En la Escuela de Ingeniería Electrónica se está trabajando en conjunto con la Universidad alemana Technische Universität Hamburg-Harburg, con el fin de desarrollar un circuito integrado para la medición de impedancia eléctrica que pueda manejar múltiples canales en un rango de frecuencias superior a sistemas comerciales disponibles. Este sistema puede tener aplicaciones a futuro, en la detección temprana de enfermedades mediante el análisis de comportamiento de las células ante el paso de una corriente eléctrica alterna a diferentes frecuencias; este barrido en frecuencia abarca desde los Hz hasta las decenas de GHz. La ventaja principal de este tipo de procedimiento es que permite determinar un resultado rápidamente a partir de muestras y permite repetir análisis en diferentes estadios celulares de forma expedita. Uno de los objetivos principales del proyecto es reducir los tiempos y simplificar la obtención de resultados, de forma que no se deba esperar días para lograr obtener la información de interés como métodos tradicionales lo requieren Gracias a este método se puede además caracterizar algunos elementos básicos del cuerpo humano, como la sangre y sus distintos componentes (Hernández-Cabrera. 2012), y luego estos se comparan con personas con enfermedades como Leucemia, donde se obtiene un diagnóstico confiable y de manera rápida, lo cual se puede extender a otros tipos de enfermedades.