Μαγνητική οδήγηση μικροσωματιδίων με χρήση ηλεκτρομαγνητών

Τυροβολάς, Κωνσταντίνος; Tyrovolas, Konstantinos

dc.contributor.author	Τυροβολάς, Κωνσταντίνος	el
dc.contributor.author	Tyrovolas, Konstantinos	en
dc.date.accessioned	2020-06-10T08:08:14Z
dc.date.available	2020-06-10T08:08:14Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50768
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.18466
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Μαγνητικό πεδίο	el
dc.subject	Μαγνητικά νανοσωματίδια	el
dc.subject	Μαγνητική απώθηση	el
dc.subject	Μαγνητική οδήγηση	el
dc.subject	Βάθμωση πεδίου	el
dc.subject	Magnetic field	en
dc.subject	Magnetic nanoparticles	el
dc.subject	Magnetic push	el
dc.subject	Magnetic drive	el
dc.subject	Field gradient	el
dc.title	Μαγνητική οδήγηση μικροσωματιδίων με χρήση ηλεκτρομαγνητών	el
dc.title	Magnetic drive of microparticles using electromagnets	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Μαγνητισμός	el
heal.classification	Magnetism	en
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-10-24
heal.abstract	Για τη θεραπεία διαφόρων ασθενειών είναι υποχρεωτική η χορήγηση ενός φαρμάκου σε ένα πολύ συγκεκριμένο σημείο στο ανθρώπινο σώμα, με στόχο την αύξηση της αποδοτικότητας ή την αποφυγή πιθανών παρενεργειών σε άλλα όργανα του ανθρώπινου σώματος. Η στοχευμένη παράδοση φαρμάκου είναι ένα εξελισσόμενο και υποσχόμενο επιστημονικό πεδίο, το οποίο χρησιμοποιεί διάφορες τεχνικές, ώστε να πετύχει τοπική χορήγηση. Εξωτερικά εφαρμοζόμενα μαγνητικά πεδία είναι ικανά να οδηγήσουν «οχήματα», φάρμακα ή μόρια, σεσημασμένα με μαγνητικά νανοσωματίδια, μέσα στα αιμοφόρα αγγεία και σε άλλα σημεία του σώματος. Κατά συνέπεια, μπορούν να προσφέρουν στοχευμένες θεραπείες ή μικροχειρουργική. Παρόλα αυτά, τα περισσότερα συστήματα ενεργοποίησης μπορούν μόνο να προσελκύσουν μαγνητικά σωματίδια σε ένα σχετικά μικρό χώρο εργασίας, περιορίζοντας την πιθανή εφαρμογή μόνο σε επιφανειακούς ιστούς, χωρίς εναλλακτικές για περιπτώσεις βαθιών στόχων. Στη συγκεκριμένη διπλωματική εργασία, αναδεικνύεται ένα ηλεκτρομαγνητικό σύστημα ενεργοποίησης, το οποίο έχει την ικανότητα να απωθήσει και να οδηγήσει μαγνητικά σωματίδια σε αποστάσεις της τάξεως των 10cm. Κατά συνέπεια, παρέχει τη δυνατότητα χειρισμού και χορήγησης φαρμάκων σε ιστούς, στους οποίους δεν υπήρχε η δυνατότητα θεραπείας από την τοπική στόχευση φαρμάκου. Η διάταξη αποτελείται από 4 πηνία, 2 πυρήνες, 4 τροφοδοτικά ρεύματος και ένα σύστημα ελέγχου. Πραγματοποιήθηκαν πειράματα και προσομοιώσεις, ώστε να αποδειχθεί η αποτελεσματικότητα της προτεινόμενης διάταξης. Με το σύστημα που περιγράφεται, τοποθεσίες του ανθρώπινου σώματος που συνιστούσαν προηγουμένως δυσπρόσιτους στόχους, καθώς επίσης ήταν απίθανο να διατηρηθούν φάρμακα, κύτταρα ή μόρια σεσημασμένα με μαγνητικά σωματίδια, είναι πλέον προσβάσιμες.	el
heal.abstract	For the treatment of particular diseases, it is necessary to administer drugs at very specific areas of tissues and/or organs in order to increase therapy effectiveness and avoid possible side effects that may harm the rest of body. Drug targeting is an evolving and promising research field that uses various techniques to achieve localized administration. Externally applied magnetic fields are able to drive “vehicles”, drugs or molecules labeled with magnetic particles in blood vessels or other sites of the human body offering targeted therapies as well as microsurgery. However, most of the available actuation systems can only attract magnetic particles in a relatively small workspace limiting the possible application only to superficial tissues with no alternatives in cases of deep targets. In this essay, an electromagnetic actuation system able to push and steer magnetic particles at depths of ~10 cm is demonstrated, enabling the manipulation and administration of drugs in tissues that were not possible to be treated by localized drug targeting. The apparatus is consisted of 4 coils, 2 cores, 4 power supplies and a control system. Experiments and modeling were conducted to prove the effectiveness of the proposed system. Locations in the human body that previously were impossible to reach and retain magnetically labeled drugs cells or molecules, through the system that is described are now accessible.	en
heal.advisorName	Χριστοφόρου, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Χριστοφόρου, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Ράπτης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Κτενά, Αφροδίτη	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	80 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false