Polarizacija elektrod pri meritvah bioimpedanceBRODNIK, LUKA (Avtor)
Kos, Bor (Mentor)
Polarizacija elektrodZmanjšanje polarizacijske impedanceMeritve bioimpedanceBiomedicinska tehnikaV magistrski nalogi je predstavljena definicija pojma polarizacijske impedance, ki se pojavi na stiku elektroda – tkivo in nam lahko na videz dokaj enostavno meritev zelo pokvari. Predstavljene so obstoječe rešitve za zmanjšanje oz. izločitev njenega vpliva in meritve oz. rezultati naloge. Napisan je bil program za zajem meritev in sicer v programu LabVIEW. Meritve so bile izvedene na šestih parih elektrod, 7 različnih koncentracijah raztopine elektrolita, 9 napetostnih amplitudah ter v frekvenčnem območju 20 Hz – 100 kHz. Narejena je bila primerjava rezultatov z visokoznanstvenimi članki in predstavitev rezultatov z matematičnim modelom. Z uporabo metode matematične aproksimacije je bil vpliv polarizacijske impedance v celoti izločen.
V prvem poglavju je predstavljena teoretična razlaga polarizacijske impedance elektrod, skupaj s predlaganimi rešitvami za njegovo odpravo.
Drugo poglavje opisuje uporabo meritev bioimpedance v praksi in pri procesu elektroporacije.
Tretje poglavje navede pomembne podatke uporabljenega merilnega instrumenta, opiše pripravo merilnega sistema, napisan program za zajem meritev in izbiro ustrezne merilne posode.
Četrto poglavje prikazuje rezultate, kjer vsako podpoglavje analizira odvisnost polarizacijske impedance od drugega parametra. Parametri so koncentracija raztopine, amplituda merilnega signala, vrsta elektrode, debelina elektrode, dolžina elektrode ter merilna čaša. Rezultati so prikazani v grafični obliki in nazorno pokažejo, pri katerih parametrih je vpliv polarizacijske impedance najmanjši. Prikazani so grafi upornosti R, kapacitivnosti C ter izračunane absolutne impedance |Z|. V nadaljevanju se zaradi lažjega razumevanja pojem absolutne impedance velikokrat nadomesti s pojmom impedance Z.
Peto poglavje rezultate meritev analizira z matematičnim modelom. Narejena je primerjava parametrov matematičnega modela za več različnih koncentracij elektrolita in amplitude merilnega signala. Opravljen je poizkus matematične aproksimacije za izločitev polarizacijske impedance iz meritev prevodnosti.
Šesto poglavje povzema ugotovitve magistrske naloge. Poleg tega našteje vse omejitve, naredi primerjavo z visokoznanstvenim člankom ter komentira rezultat matematične aproksimacije. Naštete so možne izboljšave oz. nadgradnje magistrske naloge.
Zadnje poglavje podaja zaključke naloge.
Ugotovitev naloge je, da je polarizacijska impedanca odvisna od velikega števila parametrov in jo lahko z uporabo pravilnega matematičnega modela iz meritve uspešno odpravimo.20192019-07-05 13:50:08Magistrsko delo/naloga108526VisID: 46181sl