Desarrollo de un biosensor en base a dos cristales de onda acústica de superficie a 80 MHz aplicada a la calidad de productos agrícolas

Abstract

El presente documento de tesis con el título: “Desarrollo de un biosensor en base a dos cristales de Onda Acústica de Superficie a 80 MHz aplicada a la calidad de productos agrícolas” del área de bioingeniería, tiene como objetivo principal la implementación del circuito electrónico de un biosensor tomando como sugerencia un diseño previo realizado., para comprobar la validez del diseño y realizar cambios y/o mejoras si fueran pertinentes. Se plantea que este biosensor pueda ser enfocado a mejorar la calidad de los productos alimenticios, siendo el biosensor un dispositivo que facilite el proceso de selección de los productos, identificando si estos productos contienen patógenos en su organismo. Paa el desarrollo de la electrónica de este biosensor se plantea el uso del Cristal de Onda Acústica de Suerficie (SAW), pues se usa la propiedad de la piezoelectricidad de los cristales, por la cual miden el cambio directo de masa inducidos por la inserción de un complejo patógeno-antigeno mediante la oscilación de su superficie a determinada frecuencia. Para la implementación se tomó en cuenta el diseño de los dos osciladores, uno de referencia y uno de prueba, cada lazo conteniendo un cristal “SAW”, una etapa de amplificación de ganancia RF, una etapa divisora de frecuencias, una etapa de desplazamiento de fase y una etapa atenuadora de ganancia. Finalmente a la salida de los lazos osciladores una etapa de resta de frecuencias (resta de frecuencias), con el objetivo de que determine la presencia de patógeno-antigeno, si a la salida de esta etapa presenta un valor distinto a frecuencia cero Hertz. La validez de esta etapa es de suma importancia, en el hecho de que determina si el biosensor cumple su función de selector de productos y que pueda ser usado en el sector de calidad alimentaria. Debemos entender también que este biosensor debe ser tal que pueda detectar oscilaciones de frecuencias en Hertz o KiloHertz, ya que la masa el sustrato que se insertará en el cristal será microscópica oscilando a estas frecuencias. La validez del desarrollo de la investigación servirá como punto clave para continuar con la investigación, en este caso en el campo químico, donde el dispositivo será de real utilidad en la industria agroalimentaria si es complementada con un estudio químico, partiendo de la investigación acotada en el presente documento.