El documento describe el desarrollo de un sistema de diagnóstico precoz de enfermedades utilizando nanohilos magnéticos y un sensor basado en magnetoimpedancia gigante. Se aborda la detección de los nanohilos en una membrana específica con métodos robustos de baja sensibilidad. Se presentan conclusiones sobre la mejora del diseño y la miniaturización del sistema para una mayor efectividad en la detección.

1. Detección de nanohilos magnéticos mediante un
Grupo de Investigación
y Desarrollo de
Materiales Magnéticos
sensor basado en la magnetoimpedancia gigante Universidad de Oviedo
1 1 1 1 2
J.A. García , D. Lago-Cachón , J.C. Martínez-García , M. Rivas , N. Fleitas
1
Departamento de Física de la Universidad de Oviedo, Edificio Departamental Este, Campus de Viesques, 33204 Gijón, España.
2
Departamento de Física de la Universidad de Oriente, Facultad de Ciencias Naturales, Patricio Lumumba s/n, Santiago de Cuba 90500, Cuba
OBJETIVO: Desarrollar un sistema de diagnóstico precoz de enfermedades oncológicas, bacterianas o víricas.
Uso de nanoestructuras magnéticas (nanopartículas o nanohilos) como marcadores específicos.
Detección del campo magnético producido por dichas nanoestructuras con un sensor basado en la MagnetoImpe-
dancia Gigante (MIG)
Campo magnético
e5
0F
producido por los na-
B1
i15
nohilos
70 S
Co
Sistema de detección
Célula tumoral
Nanohillo Nanohillo funcionalizado
de Níquel con un
anticuerpo específico
Elemento sensor: Cinta amorfa de composición Co70Si15B10Fe5,
fabricada por enfriamiento ultrarrápido. Presenta MIG a fre-
cuencias superiores a 100 kHz.
Detección de nanohilos en membrana: Membrana de nanohilos
de níquel, (l = 15 μm, Ø = 35 nm).
Circuito Impedancia-Voltaje (IV)
Se mide Z a partir de medidas de Conclusiones
Voltaje y corriente. Nanohilos detectados con ambos
Diseño sencillo y Detección métodos.
robusto. Baja sensibilidad en H ~ 0.
Cinta MIG R
Capaz de trabajar Límite teórico de detección:
hasta 25 MHz. Circuito IV, εIV = 0,16 A/m.
Puente Wheatstone, εW = 0,09 A/m.
Circuito Puente Wheatstone (W)
La variación de la impedancia de Próximos trabajos
la cinta altera notablemente el Modelado y simulación de la
equilibrio del puente. Detección
interacción cinta-nanohilos.
El uso de dos Tratamiento de la cinta amorfa
cintas similares para mejorar su respuesta.
mejora la Cinta MIG R
Miniaturización del diseño más
sensibilidad. R Cinta MIG
adecuado y detección de
nanoestructuras en disolución.
References
⇒ J.C. Martínez-García et al., Sensor Lett. 2009, Vol. 7, No. 3
⇒ F. Pompéia et al., Meas. Sci. Technol. 19 (2008) 025801 (10pp)