commit 49b9bbd989f144bcae3e171dc44e5920ffc099a0
parent dc19f26fc373887adc8ee2a574e38eb68cfb7b00
Author: Silas Brack <s174433@student.dtu.dk>
Date: Mon, 2 Jan 2023 19:34:38 +0100
Added a filler abstract.
Diffstat:
2 files changed, 58 insertions(+), 3 deletions(-)
diff --git a/chapters/abstract.tex b/chapters/abstract.tex
@@ -1,9 +1,64 @@
\chapter*{Abstract}
\addcontentsline{toc}{chapter}{Abstract}
-\lipsum[1-3]
+% \lipsum[1-3]
+
+Skin is the largest and most accessible organ in the human body. It is an open window
+over the overall health of patients, manifesting clues of both systemic and abnormal
+aspects of their organism. The accessibility of skin makes it extremely attractive for
+non-invasive sensing of various analytes.
+
+Diabetes mellitus is a chronic disease that currently affects 537 million adults worldwide.
+Standard self-monitoring of blood glucose involves invasive practices such as skin-pricking
+for blood extraction. While microneedle-based devices for continuous glucose monitoring (CGM) have revolutionised the field, disruption of the skin barrier still represents
+a deterrent for many diabetic patients. Non-invasive optical techniques are therefore
+expected to lead the next technological paradigm shift within the CGM field.
+
+The objective of this study is to establish a reliable experimental platform to be used to
+investigate the interaction of terahertz (THz) light with human skin. This consists of
+in vitro skin models representing all the essential features of human skin that interact
+with THz light. THz photon energies cover the energy range of hydrogen bonds forming
+between water molecules with each other and with proteins and carbohydrates. This
+feature can be leveraged to sense analytes in the skin matrix via THz radiation.
+Three different systems are tested in this study via a THz reflection system. First, the
+data analysis framework is validated on liquid glucose solutions. Next, high water content gelatin hydrogels are prepared to simulate the skin’s collagen mesh and interlying
+interstitial fluid. Finally, gelatin hydrogel sheets are used to probe the penetration depth
+of a THz beam in an in vitro skin model.
+
+The results suggest that a THz beam can penetrate around 140 µm into a 96\% water
+hydrogel and around 160 µm into a 92\% water hydrogel. Furthermore, thermally cross-linked gelatin hydrogels are deemed unsuitable for THz characterisation of their water
+content. For future work, chemically cross-linked gelatin hydrogels are recommended
+instead, as they will also be more thermally and mechanically stable. This will allow
+further engineering of the skin models, increasing their complexity to involve more biological elements. This will in turn enable a more comprehensive characterisation of
+human skin in the THz regime.
\chapter*{Resum\'e}
\addcontentsline{toc}{chapter}{Resum\'e}
-\lipsum[1-3]
+% \lipsum[1-3]
+
+Huden er det største og mest tilgængelige organ i menneskekroppen.
+Det er et åbent vindue over patienternes generelle helbred og viser spor af både systemiske og unormale aspekter af deres organisme.
+Hudens tilgængelighed gør den yderst attraktiv for ikke-invasiv aftastning af forskellige analytter.
+
+Diabetes mellitus er en kronisk sygdom, som i øjeblikket rammer 537 millioner voksne på verdensplan.
+Standard selvkontrol af blodglukose indebærer invasive metoder som f.eks. hudprikning til udtagning af blod.
+Mens mikronålsbaserede anordninger til kontinuerlig glukoseovervågning (CGM) har revolutioneret området, udgør forstyrrelse af hudbarrieren stadig en en afskrækkende faktor for mange diabetespatienter.
+Ikke-invasive optiske teknikker er derfor forventes derfor at føre an i det næste teknologiske paradigmeskift inden for CGM-området.
+
+Formålet med denne undersøgelse er at etablere en pålidelig eksperimentel platform, der skal bruges til at at undersøge interaktionen mellem terahertz-lys (THz) og menneskelig hud.
+Denne består af in vitro hudmodeller, der repræsenterer alle de væsentlige egenskaber ved den menneskelige hud, som interagerer med THz-lys.
+THz-fotonenergierne dækker energiområdet for hydrogenbindinger, der danner mellem vandmolekyler med hinanden og med proteiner og kulhydrater.
+Dette funktion kan udnyttes til at registrere analytter i hudmatrixen via THz-stråling.
+
+I denne undersøgelse afprøves tre forskellige systemer via et THz-refleksionssystem.
+For det første anvendes dataanalyserammen valideres på flydende glukoseopløsninger.
+Dernæst blev der anvendt høj vandkontent gelatinehydrogeler fremstilles for at simulere hudens kollagennet og de mellemliggende interstitielle væske.
+Endelig anvendes gelatinehydrogelplader til at undersøge indtrængningsdybden af en THz-stråle i en in vitro hudmodel.
+
+Resultaterne tyder på, at en THz-stråle kan trænge omkring 140 µm ind i en 96 \% vand
+hydrogel og ca. 160 µm i en hydrogel med 92 \% vand.
+Endvidere kan termisk krydsende linkede gelatinehydrogeler anses for uegnede til THz-karakterisering af deres vand indhold.
+Til fremtidigt arbejde anbefales kemisk tværbundne gelatinehydrogeler.
+I stedet, da de også vil være mere termisk og mekanisk stabile.
+Dette vil gøre det muligt yderligere udvikling af hudmodellerne og øge deres kompleksitet til at omfatte flere bi- og ologiske elementer. Dette vil igen muliggøre en mere omfattende karakterisering af menneskehud i THz-regimet.
diff --git a/main.tex b/main.tex
@@ -36,7 +36,7 @@
\usepackage[english=british]{csquotes} % English quotes
% Load packages for testing
-\usepackage{lipsum}
+% \usepackage{lipsum}
%\usepackage{showframe} % Uncomment to show boxes around the text area, margin, header and footer
%\usepackage{showlabels} % Uncomment to output the content of \label commands to the document where they are used
