Abschlussarbeiten

Bachelorarbeit (de oder en)

Betreuer:in
Dipl.-Ing. Mag. Dr. Aaron Jaufenthaler, BSc

Aufgabenstellung

• Ziel ist die Recherche relevanter Normen und Vorschriften für die Zulassung eines Medizinprodukts am Beispiel eine Geräts für die Magnetorelaxometrie magnetischer Nanopartikel.

Randbedingungen

• Identifizierung der relevanten Normen und Vorschriften

• Klassifizierung des Medizinprodukts

• Abschätzung der notwendigen Zeit für die Zulassung

• Kostenschätzung

• Analyse für das Magnetorelaxometrie-Gerät, die magnetischen Nanopartikel und ein magnetisches Heizsystem, bzw. als Gesamtkonzept für die Therapie.

Kontakt
aaron.jaufenthaler@uibk.ac.at

Bachelorarbeit

Thema

• Magnetische Hyperthermie ist vielversprechend für die Krebstherapie
• In vorklinischen Experimenten erfolgt die Erwärmung magnetischer Nanopartikel (MNP) oft über einen heißen Luftstrom, in der klinischen Anwendung über RF-Spulen
• Magnetorelaxometrie (MRX) - Messungen zeigen Temperatureffekte für MNP verschiedener Temperaturen

Aufgabenstellung

• Konzipierung, Durchführung und Auswertung eines Experiments zum Vergleich des MRX-Temperatureffekts bei Heißluft- und RF-Heizung von MNP

Kontakt:
Kerstin.Pansegrau@uibk.ac.at

Bachelorarbeit

Thema

• Magnetische Hyperthermie ist vielversprechend für die Krebstherapie
• Magnetorelaxometrie (MRX) - Messungen zeigen Temperatureffekte für magnetische Nanopartikel (MNPs) verschiedener Temperaturen
• Der Eisengehalt der MNP-Phantome ist ein wichtiger Einflussfaktor auf MRX-Temperatureffekte

Aufgabenstellung

• Konzipierung, Durchführung und Auswertung eines Experiments zur Untersuchung des MRX-Temperatureffekts bei variierendem Eisengehalt von MNP-Phantomen

Kontakt:
Kerstin.Pansegrau@uibk.ac.at

Bachelorarbeit

Thema

• Magnetische Hyperthermie ist vielversprechend für die Krebstherapie
• Magnetorelaxometrie (MRX) - Messungen zeigen Temperatureffekte für magnetische Nanopartikel (MNPs) verschiedener Temperaturen
• Das Volumen der MNP-Phantome beeinflusst möglicherweise die MRX-Temperatureffekte

Aufgabenstellung

• Konzipierung, Durchführung und Auswertung eines Experiments zur Untersuchung des MRX-Temperatureffekts bei variierenden MNP-Phantomvolumina

Kontakt:
Kerstin.Pansegrau@uibk.ac.at

Bachelorarbeit

Task Description

• MRI provides anatomical detail but shows distorted MNP regions.
• MRXI gives the true nanoparticle distribution without anatomy.
• This thesis uses small magnetic markers visible in both systems to align (coregister) MRI and MRXI images.
• A simple simulation, showing how marker positions can be used to correct misalignment and accurately overlay MRXI data on MRI anatomy.
  

Requirements

• Basic simulation and image processing in Python

Contact
mishuk.mitra@uibk.ac.at

Bachelorarbeit

Aufgabenstellung

• Modellierung/Simulation von Nervenfasern/-bündeln des Vestibularorgans
• Erweiterung bestehender Modelle zur Berücksichtigung von Zellkörpern entlang der Faser
• Analyse der Unterschiede zum bestehenden Modellen ohne Zellkörper bei applizierter Stimulation (z.B. Latenzen, aufgenommene Nervenantworten)

Randbedingungen

• Programmiererfahrung von Vorteil
• Implementierung in NEURON (https://neuron.yale.edu/neuron/), Python, C++, MATLAB

Kontakt:
michael.handler@uibk.ac.at

Bachelorarbeit

Aufgabenstellung

• Entwicklung und Bau eines Messsystems zur Analyse elektrischer Impedanzen
  • von Elektrodenkontakten, die Elektroden von Innenohrimplantaten nachempfunden sind
  • der Umgebung von Elektrodenarrays im Innenohr (Impedanzen zwischen benachbarten bzw. zu weiter entfernten Elektroden)
• Entwicklung Algorithmen zur Identifikation relevanter elektrischer Größen (u.A. resistive/kapazitive Anteile der Kontaktimpedanz)

Randbedingungen

• Eigenständiges Arbeiten mit Hardware / Messequipment
• Eigenständiges Erarbeiten von Grundlagen zu Impedanzmessungen

Kontakt:
michael.handler@uibk.ac.at

Thema

• Für die EEG-Quellanalyse ist der Einsatz numerischer Methoden notwendig um Vorwärtslösungen zu generieren
• Eine dieser Methoden ist die Fast Multipole Boundary Element Method (FMM-BEM)
• Diese verspricht eine hohe Genauigkeit bei einem überschaubaren Rechenaufwand

Aufgabenstellung

• Erstellung eines für die FMM-BEM geeigneten Kopfmodells und Anwendung der FMM-BEM zur Generierung von EEG-Vorwärtslösungen
• Anwendung in der Quellanalyse einer EEG-Messung

Kontakt
johannes.vorwerk@uibk.ac.at

Thema

• Verschiedene Parameter haben Einfluss auf die Genauigkeit der EEG-Quellanalyse
• Insbesondere Variationen der Gewebeleitfähigkeiten und Rauschen sind als Unsicherheitsquellen hervorzuheben

Aufgabenstellung

• Unsicherheitsanalyse in der EEG-Quellanalyse für unsichere Gewebeleitfähigkeuten und unterschiedliche Rauschniveaus
• Visualisierung der Ergebnisse

Kontakt
johannes.vorwerk@uibk.ac.at

Bachelorarbeit

Zielsetzung

• Entwicklung und Aufbau eines Messverfahrens zur Untersuchung, wie effektiv elektronische Baugruppen durch Metallgehäuse oder Abschirmungen vor elektromagnetischer Einstrahlung geschützt werden.

Vorgehen

• Umsetzung vorhandener Simulationen in einen realen Messaufbau (IC-Stripline)
• Messung und Analyse der Schirmwirkung im Labor
• Vergleich der experimentellen Ergebnisse mit den Simulationen

Kontakt
dominik.mair@uibk.ac.at

Bachelorarbeit

Zielsetzung

• Entwicklung und Auslegung einer GTEM-Zelle (Gigahertz Transverse Electromagnetic Cell) zur Durchführung reproduzierbarer elektromagnetischer Kompatibilitäts- (EMV) und Hochfrequenz-Messungen im Laborumfeld.
• Analyse der elektromagnetischen Feldverteilung und Optimierung der Zellgeometrie zur Erzielung eines möglichst homogenen TEM-Feldes im Prüfraum.

Randbedingungen

• Frequenzbereich: bis 40 GHz
• Einflussgrößen:
  • Feldhomogenität und Modenanregung
  • Anpassung (Reflexionsfaktor, VSWR)
  • Absorber- und Terminierungsdesign

Kontakt
dominik.mair@uibk.ac.at & simon.marxgut@uibk.ac.at

Bachelorarbeit

Betreuer: 
PD Dr. Gerald Fischer
Univ.-Prof. Dr. Daniel Baumgarten

Hintergrund
Blinkreflex = Schutzreflex des Auges, über den Trigeminusnerv vermittelt; gut auslösbar und zur Untersuchung der Hirnstammfunktion geeignet.

Forschungsfokus

• Einfluss spontanen Blinzelns auf die Sensitivität des Schreckreflexes; vermutetes Zeitfensterverringerter Auslösbarkeit nach spontanem Lidschluss
• Ziel: Besseres Verständnis der Reflexmodulation durch systematische zeitliche Analyse.

Ausgangssituation
Funktionierender Arduino-R4-Versuchsaufbau mit Blinzelerkennung und zeitgesteuertem Triggern eines Stimulators

Aufgabenstellung

• Neuentwicklung des Arduino-Shields und des Stimulationsboards
• Erweiterung auf zwei Verstärkerkanäle
• Optimierung der Signalaufbereitung für das Eingangssignal
• Integration der Elektronik in ein geeignetes Gehäuse
• Robustheitssteigerung für Studieneinsatz mit gesunden Probanden

Kontakt
​​​​​​​gerald.fischer@umit-tirol.at; daniel.baumgarten@uibk.ac.at