Estudio de selectividad frente a disoluciones multicomponente de sensores de glucosa mediante tecnología planar de microondas

• Juan, Carlos G. ^[1] ; Bronchalo, Enrique ^[1] ; Potelon, Benjamin ^[5] ; Quendo, Cédric ^[2] ; Muñoz, Víctor F. ^[3] ; Ferrández-Vicente, José Manuel ^[4] ; Manrique Córdoba, Juliana ^[1] ; Sabater-Navarro, José María ^[1]
  1. [1] Universidad Miguel Hernández de Elche

     Universidad Miguel Hernández de Elche

     Elche, España

     
  2. [2] University of Western Brittany

     University of Western Brittany

     Arrondissement de Brest, Francia

     
  3. [3] Universidad de Málaga

     Universidad de Málaga

     Málaga, España

     
  4. [4] Universidad Politécnica de Cartagena

     Universidad Politécnica de Cartagena

     Cartagena, España

     
  5. [5] IMT Atlantique

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• Localización: XLIV Jornadas de Automática: libro de actas: Universidad de Zaragoza, Escuela de Ingeniería y Arquitectura, 6, 7 y 8 de septiembre de 2023, Zaragoza / coord. por José Manuel Andújar Márquez, Ramón Costa Castelló, Alejandro R. Mosteo, Vanesa Loureiro-Vázquez, Elisabet Estévez Estévez, David Muñoz de la Peña Sequedo, Carlos Vilas Fernández, Luis Enrique Montano Gella, Pedro Jesús Cabrera Santana, Raúl Marín, Eduardo Rocón de Lima, Manuel Gil Ortega Linares, Óscar Reinoso García, Luis Payá Castelló, 2023, ISBN 9788497498609, págs. 53-58
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Study of the selectivity of planar microwave glucose sensors against multicomponent solutions
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    Durante los últimos años, el desarrollo de sensores de concentración de glucosa a través de resonadores planares de microondas ha llamado la atención de una considerable parte de la comunidad científica. Tras mostrar algunos resultados prometedores, los sensores experimentales actuales se enfrentan a ciertos desafíos primordiales. Entre ellos, el más crítico parece ser la selectividad a la concentración de glucosa frente a las variaciones de las concentraciones de otros componentes o parámetros. En este artículo estudiamos la selectividad experimental de sensores basados en resonadores de microondas al medir disoluciones multicomponente. Evaluamos minuciosamente el funcionamiento de estos sensores al medir disoluciones de agua pura, NaCl, albúmina y glucosa, analizando el impacto de las variaciones simultáneas de las concentraciones de glucosa y albúmina. Los resultados muestran una clara influencia de la concentración de albúmina en las medidas de la concentración de glucosa, lo que apunta a una falta de selectividad para estos los sensores. Hemos modelado esta influencia, y a partir de ella proponemos estrategias para afrontar el desafío de la selectividad con este tipo de sensores.

  • English

    During the last years, the development of glucose concentration sensors with microwave planar resonators has raised the attention of a notable part of the academic community. After showing some promising results, the current experimental sensors are facing certain key challenges. Particularly, the selectivity to the glucose concentration against the changes in the concentrations of other solutes or variables is one of the most worrying ones. In this paper we perform a close scrutiny of the experimental selectivity found in microwave resonant sensors when making measurements with multicomponent solutions. We painstakingly evaluate the performance of these sensors while measuring solutions of pure water, NaCl, albumin and glucose, and we analyze the influence of the simultaneous variations of the glucose and albumin concentrations. The results reveal an evident influence of the albumin concentration on the identification of the glucose concentration, therefore indicating a weak selectivity. We have modelled this effect, and we thereby propose strategies for dealing with this selectivity issue.