Efecto joule por aplicación de radiofrecuencia en nanopartículas metálicas inmersas en soluciones acuosas

Abstract

En el presente trabajo de grado se abordará la teoría de los campos electromagnéticos y la Ley de Joule. Con base en esta teoría se desarrollarán unas simulaciones numéricas de una solución acuosa que contiene una o más partículas metálicas mientras se aplica un campo de radiofrecuencia. Se analizará el comportamiento térmico a partir de la variación del nivel de concentración y el tamaño de las partículas. Se tomará como punto de partida, la literatura científica que esté relacionada con el efecto de campos electromagnéticos de radiofrecuencias en el calentamiento de soluciones con nano-partículas metálicas. Se realizará el proceso de simulación utilizando el software comercial CST Studio Suite (Computer Simulation Technology) en el ambiente multifísico, para describir el fenómeno de campo electromagnético y de variación térmica, por medio de las ecuaciones de Maxwell y de difusión térmica, respectivamente. El acoplamiento de ambos grupos de ecuaciones se produce a través del cálculo de las pérdidas de energía electromagnética. Los resultados obtenidos en este trabajo de grado serían de interés para posteriores investigaciones en ingeniería biomédica en áreas como: el tratamiento hipertérmico de células cancerígenas que complementa otros tratamientos como la quimioterapia y la radioterapia; las terapias rápidas en lesiones musculares en atletas y de otras condiciones reumáticas.