Produzione e funzionamento di un dispositivo spin valve

Il fenomeno della magnetoresistenza gigante (GMR) consiste nella marcata variazione della resistenza elettrica di una struttura in forma di film sottile, composta da un’alternanza di strati metallici ferromagnetici (FM) e non magnetici (NM), per effetto di un campo magnetico esterno. Esso è alla base di un gran numero di sensori e dispositivi magnetoelettronici (come ad esempio magnetiche ad accesso casuale, MRAM, ad alta densità) ed ulteriori innovazioni tecnologiche sono in via di elaborazione. Particolarmente rilevanti sono diventate le Spin Valve, dispositivi composti da due strati FM separati da uno spaziatore NM, metallico. Uno dei due film FM (free layer) è magneticamente più soffice rispetto all’altro (reference layer), la cui magnetizzazione è fissata mediante accoppiamento di scambio all’interfaccia con uno strato antiferromagnetico (AFM) adiacente. Tale accoppiamento causa l’insorgenza di una anisotropia magnetica unidirezionale (anisotropia di scambio) per lo strato FM, che si manifesta in uno shift orizzontale del ciclo di isteresi ad esso associato (effetto di exchange bias), solitamente accompagnato anche da un aumento del campo coercitivo. Questo lavoro di tesi riporta la deposizione e la caratterizzazione magnetica e magnetoresistiva di due valvole spin, una a struttura top (SVT) composta da strati di Si/Cu[5 nm]/Py[5 nm]/Cu[5 nm]/Py[5 nm]/IrMn[10 nm], ed una a struttura bottom (SVB), di composizione Si/Cu[5 nm]/IrMn[10 nm]/Py[5 nm]/Cu[5 nm]/Py[5 nm], allo scopo di verificare il comportamento magnetoresistivo gigante del dispositivo per questa particolare scelta dei materiali. I campioni sono stati depositati mediante DC Magnetron sputtering, e caratterizzati magneticamente mediante magnetometro SQUID; la caratterizzazione resistiva è stata eseguita tramite metodo di van der Pawn. Vengono infine presentati i risultati sperimentali, in cui si osserva una variazione di magnetoresistenza nei campioni nell’ordine del punto percentuale.

Progettazione e sviluppo di un prototipo di dispositivo wearable per il monitoraggio dell'attivita elettro-meccanica del cuore

Il presente lavoro di tesi è finalizzato allo sviluppo di un dispositivo indossabile, e minimamente invasivo, in grado di registrare in maniera continua segnali legati all’attività elettromeccanica del muscolo cardiaco, al fine di rilevare eventuali anomalie cardiache. In tal senso il sistema non si limita alla sola acquisizione di un segnale ECG, ma è in grado di rilevare anche i toni cardiaci, ovvero le vibrazioni generate dalla chiusura delle valvole cardiache, la cui ampiezza è espressione della forza contrattile (funzione meccanica) del cuore. Il presente lavoro di tesi ha riguardato sia la progettazione che la realizzazione di un prototipo di tale dispositivo ed è stato svolto presso il laboratorio di Bioingegneria del Dipartimento di Medicina Specialistica Diagnostica e Sperimentale dell’Università di Bologna, sito presso l’Azienda Ospedaliero-Universitaria Policlinico Sant’Orsola-Malpighi. Il sistema finale consiste in un dispositivo applicabile al torace che, attraverso una serie di sensori, è in grado di rilevare dati legati alla meccanica del cuore (toni cardiaci), dati elettrici cardiaci (ECG) e dati accelerometrici di attività fisica. Nello specifico, il sensing dei toni cardiaci avviene attraverso un accelerometro in grado di misurare le vibrazioni trasmesse al torace. I tracciati, raccolti con l’ausilio di una piattaforma Arduino, vengono inviati, tramite tecnologia Bluetooth, ad un PC che, attraverso un applicativo software sviluppato in LabVIEW™, ne effettua l’analisi, il salvataggio e l’elaborazione in real-time, permettendo un monitoraggio wireless ed in tempo reale dello stato del paziente.

Software dispositivo medico: Analisi del rischio e integrazione nelle reti-it

In questa tesi faremo prima una panoramica sui dispositivi medici e, in particolare, andremo ad approfondire l’aspetto del software come dispositivo medico; successivamente andremo ad analizzare il sistema, definito “nuovo approccio”, che regolamenta l’immissione in commercio dei dispositivi medici all’interno del mercato europeo per andare poi ad analizzare la parte sulla gestione del rischio che è fondamentale per raggiungere la conformità soprattutto quando si tratta di dispositivi medici. Nel secondo capitolo, andremo poi ad analizzare il report tecnico IEC 80002-1 del 2009 che fornisce una guida, destinata al software, per l’applicazione dei requisiti contenuti nella normativa CEI UNI EN ISO 14971:2007. Nel terzo capitolo, visto il sempre maggior numero di dispositivi medici dotati di interfaccia di rete andremo ad analizzare il report tecnico IEC 80001 del 2009 per la gestione dei rischi delle reti IT medicali che incorporano tali dispositivi rivolto alle aziende ospedaliere.

Progettazione ed implementazione di un dispositivo portabile per l'acquisizione ed il filtraggio di segnali biomedici

The use of wearable devices for the monitoring of biological potentials is an ever-growing area of research. Wearable devices for the monitoring of vital signs such as heart-rate, respiratory rate, cardiac output and blood oxygenation are necessary in determining the overall health of a patient and allowing earlier detection of adverse events such as heart attacks and strokes and earlier diagnosis of disease. This thesis describes a bio-potential acquisition embedded system designed with an innovative analog front-end, showing the performance in EMG and ECG applications and the comparison between different noise reduction algorithms. We demonstrate that the proposed system is able to acquire bio-potentials with a signal quality equivalent to state of the art bench-top biomedical devices and can be therefore used for monitoring purpose, with the advantages of a low-cost low-power wearable device.

Analisi e verifica tramite prove meccaniche di un dispositivo ortopedico di fissazione esterna per correzioni angolari

L’obiettivo di questo elaborato consiste nell’introdurre lo studio del “Kore”, un prototipo di fissatore esterno monolaterale, progettato dall’azienda Citieffe (non ancora disponibile in commercio), utilizzato per la correzione di deformità angolari di ossa lunghe (in particolare tibia e femore). Il fissatore esterno monolaterale Kore consente una regolazione giornaliera dell’angolo di deformazione: tale correzione angolare avviene così in maniera graduale favorendo l'adattamento non solo dell'osso, ma anche dei tessuti molli e delle strutture neurovascolari. Correzioni severe di deformità angolari sono state fino ad ora effettuate utilizzando fissatori esterni circolari, i quali garantiscono un’elevata tenuta del segmento scheletrico in tutti i piani dello spazio grazie alla loro particolare geometria. Tuttavia comportano problemi dimensionali, difficilmente tollerabili da parte del paziente, e si è quindi pensato di correggere deformità angolari utilizzando un fissatore esterno monolaterale, introducendo in maniera tale i vantaggi annessi a tali dispositivi di fissazione. Dopo aver effettuato ricerche bibliografiche senza riscontrare la presenza in commercio di un dispositivo con caratteristiche similari al Kore, con il presente lavoro di tesi verrà approfondito lo studio del fissatore, effettuando su di esso prove meccaniche.

Lightboard: un programma efficiente per costruire una LIM con Raspberry Pi e Wiimote

Analisi e realizzazione di un programma efficiente per creare una lavagna multimediale con Raspberry Pi e Wiimote in linguaggio C.

Progetto e implementazione di un algoritmo per la navigazione a piedi su un dispositivo Windows Mobile

Presentazione di un'applicazione per Windows Phone in grado di contare il numero dei passi effettuati e stimare la distanza percorsa. Tale stima viene effettuata sulla base della lunghezza del passo calcolata istante per istante tramite un algoritmo in base all'altezza di una persona e alla frequenza di passo.

Crescent shaped brace: Dispositivo metallico di dissipazione isteretica

Nella presente tesi è stato esaminato il comportamento di un sistema di dissipazione isteretica denominato CSB, costituito da un elemento metallico realizzato partendo da profili di tipo standard, la cui peculiarità consiste nella particolare forma geometrica a boomerang che consente di dimensionare la rigidezza laterale e la forza di snervamento in maniera indipendente. I CSB posso essere utilizzati sia come alternativa ai controventi diagonali tradizionali, sia come sistema resistente alle azioni orizzontali dimensionato per ottenere un comportamento di soft-storey “controllato” (cosiddetto isolamento di piano) nell’ambito della progettazione di tipo PBSD (Performance Based Seismic Design). Il comportamento del dispositivo CSB è stato studiato dapprima attraverso una prima campagna sperimentale che è stata poi validata con l’utilizzo di modelli analitici e numerici.

Studio e progetto di un dispositivo per la replica in playback di vibrazioni meccaniche

Il lavoro presentato ha avuto l’obiettivo, attraverso lo studio dei più comuni servomotori stepper, di replicare profili di accelerazione registrati o definiti con l’utilizzo di una piattaforma hardware Arduino in grado di salvare ed elaborare dati. Per raggiungere tale risultato è stato realizzato un braccio meccanico in grado di replicare l’accelerazione su un singolo asse di interesse. L’intento del progetto è fungere da base per l’elaborazione di un dispositivo a tre assi utilizzabile in maniera estesa nei diversi campi in cui i fenomeni vibrazionali possono essere di rilievo.

Studio e ottimizzaziore di un dispositivo per variare la quota in banchi prova terrestri

Banco prova innovativo per motori a pistoni in alta quota.

Progetto di un dispositivo wireless di feedback tattile per un sistema di ausilio per non vedenti o ipovedenti

La tesi è incentrata sullo studio e sulla progettazione di un dispositivo wireless di feedback tattile per un sistema di ausilio per non vedenti o ipovedenti. Il dispositivo composto da micro motori vibranti avvisa l'utente di imminenti ostacoli nel suo cammino. La rilevazione degli ostacoli è opera del visore, un sistema composto da una videocamera stereo, con elaborazione su FPGA, collegata ad un Odroid-U3. Viene trattato anche lo sviluppo di un'applicazione server, con relativa libreria di funzioni, che permette al visore di comunicare con dispositivi iOS esterni. Quest'ultima parte è avvenuta in collaborazione con il collega Luca Ranalli che si è occupato dell' App client per smartphone e tablet iOS.

El uso del caso en el dispositivo de formación en la cátedra de Institución Educativa

Con la apertura del Ciclo de Profesorado destinado a los licenciados en Sociología, Ciencia Política y Administración Pública, Trabajo Social y Comunicación Social en 2003, se abre la cátedra de Institución Educativa. Uno de los rasgos de la configuración de la propuesta fue la construcción y uso de un caso. A nueve años y seis cohortes de egresados nos preguntamos ¿qué rasgos tiene el dispositivo de formación de la cátedra Institución Educativa? y ¿cómo se ha configurado el caso en el dispositivo de formación propuesto por dicha cátedra?

Un dispositivo de acompañamiento y los sucesos críticos emergentes : una experiencia de intervención - formación

Este trabajo presenta la descripción y el análisis de un dispositivo de acompañamiento en situaciones de intervención-formación desde un abordaje clínico, basado en la reflexión en búsqueda de interpretaciones sobre los sucesos críticos en los sujetos participantes, en su propia singularidad. El dispositivo fue diseñado teniendo en cuenta por un lado, los resultados de dos investigaciones: Dispositivos de acompañamiento en la formación docente durante el ciclo de las prácticas (Alonso, M. C.; 2004-2008) y Los sucesos críticos en la trayectoria personal y profesional de formadores de docentes (Ormaechea, S., 2007-2009) y, por el otro, el análisis de una demanda de acompañamiento para animar procesos de cambio en un grupo de profesionales médicos en el marco de un curso de actualización en educación que se desarrollara entre los años 2007-2009.

El curso introductorio a las carreras de psicología en la UNLP : Un dispositivo para la formación y el desarrollo profesional docente

El presente trabajo surge en el marco de la labor que vengo desarrollando en el espacio del Curso Introductorio a las Carreras de Psicología de la Facultad de Psicología de la Universidad Nacional de La Plata, particularmente desde el año 2007 a la fecha. La propuesta toma como ejes centrales el abordaje del conocimiento psicológico desde una perspectiva histórica y el trabajo grupal como estrategia de enseñanza, aprendizaje y formación. La organización y desarrollo del curso conlleva la configuración de un dispositivo de formación que propicia el desarrollo profesional docente tanto de los Licenciados y/o Profesores en Psicología que asumen el rol de profesores como de los estudiantes avanzados de las carreras que se incorporan al mismo en calidad de ayudantes alumnos. Se considera que las instancias contempladas en ese dispositivo favorecen los procesos de reflexión sobre la experiencia, necesarios en la construcción del conocimiento profesional. Esto implica pensar que la profesionalización, en el caso del docente universitario, requiere no sólo la preparación en relación a los conocimientos disciplinares sino también la apropiación de conocimientos pedagógicos que le permitan analizar sus propias prácticas y mejorarlas. Entre las actividades contempladas para ello se proponen: encuentros sistemáticos del equipo docente, trabajo en colaboración entre profesores y ayudantes alumnos en torno a la planificación y desarrollo de la enseñanza, autoevaluación de las propias prácticas. Respecto a ésta última, cada año se solicita a cada integrante del equipo docente, que elabore una reflexión escrita, una narrativa en la que delimite los obstáculos enfrentados a la hora de asumir y desempeñar el rol docente, los modos de abordaje y/o superación de los mismos y la identificación de los aspectos facilitadores. Ello bajo el supuesto de que dicha actividad posibilita la presentación y representación narrada de la propia experiencia, permitiendo una toma de distancia que da lugar a la asunción de una posición más crítica, en un proceso de reconstrucción de las formas de actuar y ser en el aula. En esta oportunidad me centraré en la experiencia de tres docentes, con diferentes trayectorias en el marco del Curso Introductorio, focalizando en las narrativas que a modo de autoevaluación elaboraron tras el desarrollo del Curso 2011. La metodología corresponde al enfoque cualitativo e incorpora aspectos que hacen tanto a los diseños narrativos (recolección de experiencias para su análisis) como a la investigación-acción (resolución de problemas concretos y mejoramiento de las prácticas). La autoevaluación permite tomar distancia de la práctica para trabajar sobre ella. Dicha actividad da cuenta, por un lado de la capacidad de objetivar las acciones realizadas, focalizando en las posibilidades y limitaciones al tiempo que evidencia la posición asumida por el docente en relación a la misma (Palou de Maté, 1998). La posibilidad de volver sobre los episodios protagonizados en situación de enseñar, a partir de: una preocupación, una duda, la identificación con lo que le sucedió a un compañero, la elaboración de una respuesta a la consigna propuesta para la autoevaluación, abre a la posibilidad de que la propia práctica se constituya en objeto de reflexión. La problematización, tematización y significación producto de la objetivación de las propias prácticas, potenciadas en el espacio de trabajo grupal, promueven la articulación e integración de saberes y por ende el desarrollo profesional docente