REVISTA
JUVENTUD Y CIENCIA SOLIDARIA:
En el camino de la investigación
Homogeneizador de sangre
Romel Fabian Tenezaca Ríos, Pablo Andrés Pérez Alarcón,
Erick David Zumba Jiménez, Jorge David Palma Auz
Mi nombre es Romel Fabian Tenezaca
Ríos, tengo 16 años. Estudio en el tercer
año, BGU del Técnico Salesiano. Me gusta
jugar futbol, escuchar música, armar cub os
de Rubik y la biología. Y quiero estudiar
medicina en la universidad.
Mi nombres es Pablo Andrés Pérez
Alarcón, tengo 16 años. Estudio en el tercer
año, BGU del Técnico Salesiano. Me gusta
mucho la mecatrónica y todo lo relacionado
con robótica, mi deporte favorito es el tenis.
Y quiero estudiar ingeniería en mecatrónica
y otra en biomecánica en la universidad.
Mi nombre es Erick David Zumba
Jiménez, tengo 17 años. Estudio en el
tercer año, BGU del Técnico Salesiano.
Me gusta el futbol, escuchar música, jugar
ecuavóley y jugar video juegos. Y por el
momento no decido que quiero estudiar en
la universidad.
Jorge David Palma Auz, tengo 17
años. Estudio en el tercer año, BGU del
Técnico Salesiano. Me gusta la anatomía del
ser humano, nadar, leer, tocar guitarra y ju-
gar ecuavóley. Y quiero estudiar odontología
o medicina en la universidad.
Resumen
En el siguiente proyecto se detallan los procesos desa-
rrollados para el diseño y construcción de un agita-
dor oscilatorio de muestras de sangre. La necesidad
que hemos observado como estudiantes, es que los
laboratorios clínicos no cuentan con lo necesario para
poder efectuar de la mejor manera todos los análisis
requeridos, por falta de información, y de datos al
momento de realizar la toma de muestras. Por ende,
hemos decidido diseñar una máquina con los requisitos
necesarios para agilizar el proceso, y la metodología
de trabajo es importante. Investigar es el primer pro-
ceso que se lleva a cabo, recaudar datos, información,
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En el camino de la investigación 99
diseños, e ideas; para poder diseñar de la manera
más eficiente la máquina; con el objetivo de que sea
totalmente funcional en laboratorios clínicos. Diseñar
una nueva forma de manejo de la máquina, es igual
de importante para cubrir con las necesidades que se
presentan. Al momento de la construcción se mejora la
operatividad de algunas funciones y algunos datos que
son necesarios, como la masa, tiempo, y la frecuencia
de oscilación. Se verifica el funcionamiento adecuado
de la máquina, con muestras de sangre donadas, y
eventualmente, en laboratorios sanguíneos para tener
una mejor síntesis de los resultados que se esperan
obtener.
Palabras clave: homogeneización, sangre, agitador
oscilatorio.
Explicación del tema
Los agitadores para tubos de sangre son máquinas uti-
lizadas en laboratorios clínicos, con el fin de mezclar
tubos con algún líquido y obtener una sustancia ho-
mogénea. Dichos dispositivos permiten mezclar suave-
mente la muestra, dependiendo la velocidad a la que
sea configurada la máquina, por lo cual es considera-
da un dispositivo muy útil que podría ahorrar mucho
tiempo en la agitación de muestras. Para realizar una
adecuada elección de la máquina tenemos momentos
de investigación y entrevistas a laboratoristas clínicos.
Lo cual, nos proporcionó la información necesaria para
saber las especificaciones con las que tenía que contar
el agitador para tubos de sangre.
La decisión de realizar un agitador para tubos de
sangre se debe a que este proceso es desarrollado de
forma manual en varios laboratorios clínicos debido
al alto costo de estos dispositivos y a que los estudios
sanguíneos proporcionan gran información a médicos
en caso de querer diagnosticar alguna enfermedad; son
estudios que ayudan a obtener información sobre ane-
mia, infecciones, problemas de coagulación, cáncer de
sangre y enfermedades del sistema inmunitario.
Existen varios tipos de máquinas y cada una de
ellas cuenta con diferentes características que son nece-
sarias para el estudio que se vaya a realizar como
homogeneización y cristalización.
Para la construcción de la máquina, se realiza-
ron dos prototipos con diferentes características de
tamaño, encontramos que una longitud muy grande
es innecesaria debido a que los componentes para que
la máquina funcione no requieren de mucho espacio,
además, la base de tubos de sangre no era lo sufi-
cientemente grande, por lo cual no se veía estético, y
la fabricación tomaba más tiempo, por lo tanto, dis-
minuimos la longitud total, con lo cual, conseguimos
que la máquina tenga un mejor tamaño para que al-
macene a los componente, y que sea proporcional con
el tamaño de la base de tubos de sangre, debido a
que está planteado para que pueda realizar el procesos
oscilatorio con diez tubos de sangre, y por último, con
las características nuevas la fabricación requiere menos
tiempo.
El uso de la máquina a desarrollar pretende tener
una manipulación sencilla por parte de los operarios
y proporcionar un manejo y configuración mediante
pulsantes que la hagan intuitiva y al momento de ini-
ciar con el proceso de mezclado de la muestra, permite
configurar velocidad y tiempo, debido a que con esas
dos especificaciones se obtiene una homogeneización
adecuada de la muestra con las que se esté trabajando.
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Figura 1. Diagrama de flujo
Fuente: Autores
Internet de las Cosas (IoT)
Además, se integró una aplicación para celular en nue-
stro proyecto, debido a que actualmente muchas per-
sonas hacen sus actividades mediante el celular, o
siempre tiene un teléfono inteligente cerca, entonces,
con la implementación de la aplicación se genera más
comodidad para el laboratorista al momento de poner
en funcionamiento el proceso oscilatorio.
Figura 2. Robojax ESP32 Speed and Direction Control
Fuente: Autores
Se crea una aplicación con el fin de encender/a-
pagar la máquina y controlar la velocidad con la que
se realizara la oscilación, mediante el celular con el
uso de WiFi. Para dicha integración se utilizó dife-
rentes tarjetas de desarrollo. En nuestro caso usamos
ESP32 que contiene WiFi y Bluetooth integrado que
nos permitirá realizar procesos desde nuestro celular o
computador entrando a una IP proporcionada por el
ESP32.
En la Figura 2, tenemos un programa en el cual
se puede controlar el aumento o la disminución de
velocidad del motor. Además, un botón que permite
el giro horario o antihorario, y, por último, un botón
que controla el encendido y apagado del motor.
Proceso de ensamblaje
En la Figura 3, tenemos la base, la cual va a sostener
a todo el resto de las piezas para que al momento
de poner en funcionamiento la máquina, mantenga su
estructura adecuadamente.
Figura 3. Base de la máquina
Fuente: Autores
En la Figura 4, tenemos un tipo de caja, que tiene
vacío por dentro y realizado algunos huecos por motivo
que ahí se encontrará el circuito de la máquina, y desde
En el camino de la investigación 101
esa parte de la máquina podremos ordenar que se en-
cienda, se apague y activar un pequeño temporizador,
también se va a encontrar una pequeña pantalla la
cual se muestra mensajes relacionados con lo dicho
anteriormente.
Figura 4. Cajón de componentes
Fuente: Autores
En la Figura 5, tenemos la parte en la cual va
a realizarse el movimiento en el cual se realizará el
proceso para que la muestra de sangre no se coagule,
la agitación se hará mediante un servomotor que lo
va a hacer girar con cierta velocidad que se tiene que
determinar en la aplicación.
Figura 5. Base de tubos de sangre
Fuente: Autores
En la Figura 6, tenemos la parte en la cual van
colocadas las muestras de sangre para el proceso os-
cilatorio.
Figura 6. Sostén de muestras de sangre
Fuente: Autores
En la Figura 7, podemos observar el circuito en
el cual vamos a realizar varios procesos, como el en-
cendido y apagado de la máquina, que encienda por
cierta cantidad de tiempo, que se muestre un mensaje
que proporcione información acerca del avance del pro-
ceso oscilatorio que se esté realizando, y por último
el encargado del que sea una maquina apta para que
funcione a base de internet (IoT), y todo este esquema
va en la parte interior del proyecto de tesis.
Figura 7. Control de un servomotor con ESP32.
Fuente: Autores
Conclusiones
•
La presente investigación nos llevó a observar la
falta de material, específicamente de agitadores
oscilatorios para tubos de sangre en laborato-
rios clínicos, lo cual se debe a que ese tipo de
maquinaria tiene un costo alto, por lo cual no
es conveniente para los laboratorios adquirir ese
material, ya que no generaría los ingresos sufi-
cientes para cubrir ese gasto, debido al costo que
tiene un examen sanguíneo.
102 Juventud y Ciencia Solidaria
•
Se tuvo que realizar varias investigaciones, de-
bido a que había conceptos y procesos sanguíneos
que no sabíamos la manera correcta en la que se
desarrollaban, buscamos en varias fuentes fiables
para obtener más información, y poder saber con
mayor exactitud las características con las que
tenía que contar la máquina. Proporcionando
así, los datos necesarios para que el resultado del
proceso oscilatorio sea el adecuado.
•
Implementamos nuevos conocimientos, porque
para empezar a trabajar con IoT, fue necesario
aprender acerca de lo que abarca esta tecnología,
su alcance y conceptos básicos. Luego, buscamos
maneras de integrar el Internet de las cosas en
nuestro proyecto y decidimos utilizar el ESP32
debido a su facilidad de monitoreo desde un
servidor Wi-Fi. Una de las dificultades que en-
frentamos fue comprender las nuevas plataformas
de IoT.
Agradecimientos
En primer lugar, agradecemos a nuestros familiares,
ya que con su apoyo incondicional hemos podido lo-
grar todas nuestras metas y objetivos a lo largo de
nuestra vida, y nos han brindado el soporte material
y económico para poder avanzar en nuestros estudios
y poder seguir adelante, gracias a ellos estamos a un
paso más de llegar a lo que siempre hemos soñado,
ser profesionales. Con la esperanza de brindarles más
alegrías en futuros retos personales y académicos.
A la Unidad Educativa Técnico Salesiano por haber-
nos abierto las puertas de su prestigiosa institución.
Agradecemos a cada uno de los que conforman el Téc-
nico Salesiano por su trabajo y gestión. Y así, propor-
cionarnos los conocimientos y herramientas requeridas
para realizar el trabajo de la mejor manera. Al Ing.
Francisco Javier Ortiz Ortiz MSc. Por haber acep-
tado ser nuestro tutor durante todo el proceso de
investigación, recolección de información, y análisis
de datos. Por su profunda dedicación y paciencia a
lo largo de este proceso. También, por brindarnos los
conocimientos y la ayuda necesaria para la construc-
ción del proyecto de tesis desde el inicio de nuestro
último año cono estudiantes de Ciencias Experimenta-
les y Mecatrónica.
Referencias
[1] Gokhale, P., Bhat, O., Bhat, S. «Introduction to
IOT». International Advanced Research Journal in
Science, Engineering and Technology, vol. 5, N.º 1,
pp. 41-44, 2018.
[2] Góngora-Bianchi, R. A. «La sangre en la historia
de la humanidad», Revista Biomédica, vol. 16, N.°
4, pp. 281-288, 2005.Q
[3] Madakam, S., Ramaswamy, R. and Tripathi,
S. (2015). «Internet of Things (IoT): A Litera-
ture Review». Journal of Computer and Commu-
nications, vol. 3, N.º 5, pp. 164-173. Disponible en
http://dx.doi.org/10.4236/jcc.2015.35021
[4] Panizo Diego, Revisión de un prototipo agitador
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sus mejoras, tesis Ing., Pontifica Universidad
Católica de Perú, Perú, 2011.
[5] Pravalika, V., Prasad, C. R.«Internet of things
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Esp32», International Journal of Recent Technology
and Engineering, vol. 8, N.º 1S4, pp. 58-62. 2019.
[6] Westgard, J. O., Migliarino, G. (2014). Sistemas
de Gestión de la Calidad para el Laboratorio Clínico.
Madison, WI: QC Westgard Inc.
