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Carregado porMarcelo Laranjeira Melo
Detectando doenças com Arduino
O documento discute a urinálise e a espectrofotometria como métodos importantes para diagnosticar doenças, destacando a composição da urina e a importância de uma coleta adequada. Ele detalha as etapas da análise de urina e apresenta o uso de um espectrofotômetro, incluindo a descrição de um sensor de cor TCS3200 e seu funcionamento. Além disso, sugere trabalhos futuros com o uso de machine learning para detecção de doenças.
Detectando doenças com Arduino
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- 2. Seu corpo falamuito sobre você!
- 3. Composição da urina Aurina contém aproximadamente 96% de água e 4% de substâncias diversas provenientes da alimentação e do metabolismo normal. Essencialmente ela é uma solução de sais (cloreto de sódio e potássio) e uréia. Dentre as substâncias inorgânicas encontradas na urina, pode-se destacar sódio, cloreto, potássio, cálcio, magnésio, amônia, fosfato e sulfato.
- 4. Urinálise A urinálise éo exame não invasivo de grande importância para avaliar a função renal. Através deste exame pode-se diagnosticar diversas patologias, monitorar o progresso de doenças no organismo, acompanhar a eficácia do tratamento e ainda atestar a cura.
- 5. Etapas do examede urina 1) Análise das características gerais da urina. Corresponde a avaliação das propriedades físicas da urina, como o seu volume, o seu cheiro e sua coloração; 2) Pesquisa de elementos anormais, que corresponde à pesquisa química feita na urina como proteínas, glicose (açúcar), cetonas, sangue e outras substâncias; 3) Sedimentoscopia: exame microscópico da urina para verificar a presença de glóbulos vermelhos e brancos, cristais e cilindros (impressões dos túbulos renais criadas quando células do trato urinário, proteínas ou ambas se precipitam nos túbulos e saem na urina).
- 6. Importância de umacoleta bem feita A coleta de urina deve ser feita observando todas as assepsias determinadas para obtenção de um exame correto - explicado pelo responsável do laboratório, que é padrão em todos os laboratórios; Após a coleta, o recipiente de amostra deve ser entregue o mais rapidamente para ser analisado, no prazo mínimo de uma hora e no máximo de 6 horas. Quando a amostra não puder ser analisada dentro deste prazo, deve ser refrigerada!
- 7. Importância de umacoleta bem feita Com relação a coloração: Diversos alimentos (beterraba e anilinas), medicamentos (ampicilina, rifampicina e antissépticos urinários) e produtos do metabolismo normal (pigmentos biliares) podem alterar sua cor. Quando muito concentrada, pode induzir a erros de interpretação.
- 8. Coletores Coletores transparentes depolipropileno
- 9. Tiras Reagentes paraurinálise As Tiras Reagentes para Urinálise são tiras de plástico firme em que várias áreas reagentes individuais são fixadas. O teste detecta de forma qualitativa e semi-quantitativa os seguintes analitos na urina: Ácido ascórbico, Glicose, Bilirrubina, Cetona (Ácido acetoacético), Gravidade Específica, Sangue, pH, Proteína, Urobilinogênio, Nitrito e Leucócitos.
- 10. A Espectrofotometria Século XVII- Isaac Newton decompôs a luz do Sol em outras através de um Prisma
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- 13. A Espectrofotometria Espectrofotometria éuma ferramenta importante e versátil amplamente utilizada para a análise em diversas áreas como química, física, biologia, bioquímica, materiais, engenharia química e aplicações clínicas e industriais. É um método que estuda a interação da luz (absorção, reflexão e transmissão num determinado comprimento de onda) com a matéria/composto químico e a partir desse princípio permite a realização de diversas análises. A espectrofotometria pode ser utilizada para identificar e quantificar substâncias químicas a partir da medição da absorção e transmissão de luz que passa através da amostra.
- 14. Princípio de funcionamentodo Espectrofotômetro
- 15. Espectrofotômetro com varredura Capacidadede varrer todos os comprimentos de ondas, ou seja, ele lê a transmitância e absorbância da luz a cada comprimento de onda de acordo com a faixa de operação do equipamento.
- 16. App kit deexames https://healthy.io/ Kit de exame de urina que identifica sinais de infecção do trato urinário, diabetes e doença renal. https://healthy.io/videos/homepage-kidney.mp4#t=0.1
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- 18. ArduEspectrofotômetro (lista demateriais) Cabo USB TCS3200 Arduino UNO
- 19. ArduEspectrofotômetro (lista demateriais)
- 20. TCS3200 (RGB colorsensor) O TCS3200 é um conversor programável de frequência de luz que combina fotodiodos de silício e um conversor de corrente para frequência em um circuito integrado único. Este sensor possui 64 fotodiodos, dos quais 16 têm filtros especiais que filtram a cor vermelha, 16 a cor verde, 16 a cor azul e outros 16 que não possuem filtro algum. Especificações: - Alimentação: 2,7 a 5,5V; - Distância de detecção: 1cm; - Nível de erro: 0,2% a 50 kHz; - Dimensões: 31x25x10mm; - Peso: 3g.
- 21. TCS3200 (RGB colorsensor) DATASHEET TCS3200: https://manufacture.alldatasheet.com/view_manu.jsp?idx=6469585
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- 23. Firmware teste void setup(){ pinMode(s0,OUTPUT); pinMode(s1,OUTPUT); pinMode(s2,OUTPUT); pinMode(s3,OUTPUT); pinMode(out,INPUT); Serial.begin(9600); digitalWrite(s0,HIGH); //Putting S0/S1 on HIGH/HIGH scalling is at 100% digitalWrite(s1,HIGH); //LOW/LOW is off HIGH/LOW is 20% and LOW/HIGH is 2% }
- 24. Firmware teste void loop(){ //------------------------- //S2 and S3: //LOW/LOW == RED //LOW/HIGH == Blue //HIGH/HIGH == Green //--------------------------- digitalWrite(s2,LOW); digitalWrite(s3,LOW); Serial.print("Red value= "); GetData(); digitalWrite(s2,LOW); digitalWrite(s3,HIGH); Serial.print("Blue value= "); GetData(); digitalWrite(s2,HIGH); digitalWrite(s3,HIGH); Serial.print("Green value= "); GetData(); Serial.println(); delay(2000); }
- 25. Firmware teste void GetData(){ data=pulseIn(out,LOW);//here we wait until "out" go LOW, we start measuring the duration and stops when "out" is HIGH again Serial.print(data); Serial.print(""); delay(20); }
- 26. Trabalhos sobre detecçãode doenças https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/336/1/012019/meta
- 27. Trabalhos sobre detecçãode doenças https://link.springer.com/article/10.1007/s00216-022-04374-z Detecção e quantificação de antibióticos de nitrofurantoína (macrofurano) de amplo espectro: um método colorimétrico baseado em tira de papel revestido e fabricação de tiras de papel revestidas baseadas em dispositivo de sensor eletrônico de cor.
- 28. Trabalhos sobre detecçãode doenças https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8711466 The sensor detects the change in color on the strip when the sample is introduced. Change in color of the strip is due to the presence of albumin in urine, which is the primary biomarker considered to detect the early stage of kidney dysfunction.
- 29. Trabalhos futuros (Usode Machine Learning) Fonte: Urologista Matheus Brandão - Clínica Unix
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