Pressure transducer based on the phase characteristics of GMI effect for measuring the arterial pulse wave

Benavides, L. S.; Silva, Eduardo Costa da; Monteiro, Elisabeth Costa

doi:10.1088/1742-6596/1065/7/072039

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“…In a pursuit to develop biomedical techniques complying with these biometrological principles, recent studies have been carried out to develop low-cost, high-sensitivity magnetic transducers for safe and noninvasive measurements in humans, operating at room temperature, based on the Giant Magnetoimpedance (GMI) and Giant Magnetoresistance (GMR) effects to assist, among others, in performing foreign bodies location [5][6][7][8][9][10][11].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

New measuring system for locating firearm projectiles in the human body based on eddy currents and GMI sensors

Seixas,

Hall Barbosa,

Costa Monteiro

2023

J. Phys.: Conf. Ser.

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Noninvasive magnetic mapping for locating non-ferromagnetic metallic foreign bodies, such as firearm projectiles, has a promising application for guiding accurate surgical removals. The strategy consists of inducing eddy currents in the metallic object by applying an external alternating magnetic field. A secondary magnetic field generated by the induced currents in the foreign body can be detected by a high-sensitivity transducer. Previously proposed systems presented constraints to the measurement capability of the transducer imposed by the primary magnetic field interference on their sensing elements. Overcoming these limitations, this work proposes a new configuration of the system that decouples the excitation and measuring stages, arranging their elements symmetrically to generate a spatial distribution of the field lines in such a way that adequate magnetic flux density levels are produced in the region of the foreign body, with values nearly not-detectable at the sensor location. Thereby, the secondary field generated by the induced eddy currents can be amplified, allowing the detection of smaller fragments located at greater depth distances from the skin. The measuring system concept, the spatial distribution of the primary and secondary magnetic fields, and the new approach’s performance to localize foreign bodies are presented.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

New measuring system for locating firearm projectiles in the human body based on eddy currents and GMI sensors

Seixas,

Hall Barbosa,

Costa Monteiro

2023

J. Phys.: Conf. Ser.

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“…Figura 20 -Posicionamento do transdutor desenvolvido em [8] para medição experimental da onda de pulso na arteria radial. Figura 30 -Circuito eletrônico de transdução de campo magnético em tensão, desenvolvido em [9].…”

Section: Lista De Figurasunclassified

“…Os resultados obtidos em testes preliminares utilizando um sistema de transdução baseado nas características de fase da impedância de sensores GMI associado a marcadores magnéticos aderidos ao corpo do paciente [7], sem amplificação mecânica, indicaram o potencial promissor da utilização das características de fase da impedância para a transdução de pressão com a elevada sensibilidade necessária para aplicações biomédicas. Neste contexto, destaca-se ainda que em [8,9] foi desenvolvido um transdutor de pressão baseado nas características de fase de amostras GMI, utilizando uma câmara incompressível para transdução mecânica. Porém, nesse estudo observou-se que alguns fatores comprometeram a qualidade da aquisição contínua dos registros por tempos prolongados, dificultando o detalhamento morfológico das ondas de pulso.…”

Section: Introductionunclassified

Transdutores De Alta Sensibilidade Destinados À Medição Da Velocidade Da Onda De Pulso Arterial, Baseados Na Leitura Da Fase Da Impedância De Sensores Gmi

CABRERA¹

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“…Trabalhos e pesquisas realizadas no Laboratório de Biometrologia (LaBioMet) e no Laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento em Eletrônica (LPDE) da PUC-Rio visam explorar as características de sensibilidade e resolução espacial de magnetômetros GMI, desenvolvendo instrumentos para aplicação nas áreas da biometrologia e biomedicina, como transdutores para medição de pressão arterial e localização de corpos estranhos metálicos ferromagnéticos e diamagnéticos, além de desenvolver um método automático para caracterizar a variação de módulo e fase de amostras GMI conforme os mais diversos parâmetros de influência [5][6][7][8][9][10][24][25][26].…”

Section: Sensor Gmi Baseado Em Fitas Amorfasunclassified

Projeto De Sistema De Detecção De Corpos Estranhos Metálicos Não-Ferromagnéticos Baseado Em Eddy Currents E Magnetômetro Gmi

SEIXAS¹

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AgradecimentosÀ CAPES e à PUC-Rio, pelos auxílios concedidos.Agradecimentos especiais aos mestres Carlos Roberto Hall Barbosa e Elisabeth Costa Monteiro. Professor Carlos Hall, pela oportunidade única e ímpar concedida de me evoluir como engenheiro, otimizar as capacidades técnicas e dominar tecnologias em engenharia e metrologia que me geraram grandes oportunidades e a perscrutar novos universos. À professora Elisabeth Costa Monteiro, pelo método interativo de ensino na área de biometrologia, assim como a dedicação.Agradeço também aos professores Eduardo Costa da Silva e Ivan Motta, pela oportunidade, pelo inventivo à pesquisa e a atenção aos temas metrológicos.A todos os demais professores e equipe da PUC-Rio que se dedicam à academia, engenharia e bem-estar social.Nunca me esqueceria de todo o corpo de alunos de Metrologia da PUC-Rio, aos quais, mais que amigos, formamos uma verdadeira família, conjecturando em uma sinergia de aprendizagem que nos levou a perscrutar os limites do conhecimento.Ao meu pai, Marcus Vinicius Seixas, pelo incentivo e forte educação.Agradeço também a minha mãe, Tania Maria Tostes, pela força, personalidade e vontade de fazer o bem.Ao meu amor, Vanessa, por toda paciência, compreensão e carinho em minha jornada pelo conhecimento e à Ester, por me permitir a ser professor. E finalmente a Deus, por ter me dado graças o suficiente e colocado as pessoas certas durante minha jornada no programa de mestrado para ser capaz de enfrentar todas as adversidades."O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior -Brasil (CAPES) -Código de Financiamento 001.

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Pressure transducer based on the phase characteristics of GMI effect for measuring the arterial pulse wave

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New measuring system for locating firearm projectiles in the human body based on eddy currents and GMI sensors

New measuring system for locating firearm projectiles in the human body based on eddy currents and GMI sensors

Transdutores De Alta Sensibilidade Destinados À Medição Da Velocidade Da Onda De Pulso Arterial, Baseados Na Leitura Da Fase Da Impedância De Sensores Gmi

Projeto De Sistema De Detecção De Corpos Estranhos Metálicos Não-Ferromagnéticos Baseado Em Eddy Currents E Magnetômetro Gmi

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