Laboratório de Instrumentação, Engenharia Biomédica e Física da Radiação (LIBPhys)

Num mundo onde se deve ir ao encontro de desafios globais como carência energética, proteção ambiental e problemas económicos, são necessárias novas soluções baseadas em fundamentos científicos consistentes. Superar os limites da tecnologia requer uma abordagem e avaliação críticas dos dados disponíveis relacionados com a interação da radiação com a matéria, designados por “parâmetros fundamentais”.

A falta de números recentes fiáveis, com baixas incertezas associadas, tem sido apontada quer pela comunidade científica quer pela indústria e pelos laboratórios de metrologia. A equipa de investigação do LIBPhys estuda este assunto numa vasta gama do espetro de radiação, desde o visível e o ultravioleta de vazio (VUV) aos raios-X e raios-gama.

I&D em instrumentação e técnicas associadas constitui o principal motor do desenvolvimento, tanto científico como industrial. No LIBPhys, I&D e inovação no campo genérico da instrumentação ocupam um papel primordial, comum aos diferentes Grupos e Linhas Temáticas.

As aplicações ligadas à Engenharia Biomédica e à Biofísica, constituem a maior Linha Temática do LIBPhys. No entanto a expertise, à escala mundial, do LIBPhys em instrumentação nas áreas da criogenia e da deteção da radiação, assim como a eletrónica de aquisição e processamento de sinais associada aos sistemas de deteção constituem uma mais-valia marcante, e resultam numa relevante atividade de I&D e um elevado número de publicações científicas internacionais em revistas de topo.

Esta Linha Temática dedica-se a implementar e desenvolver novas técnicas de espetrometria de raios-X, combinando-as com técnicas de imagiologia e técnicas moleculares que ligam a física e a química à investigação em ciências biomédicas, arte e património cultural assim como à área toxicológica em seres humanos, alimentos e à ciência forense.

Os maiores desafios desta linha são o desenvolvimento em espectrometria de raios-X com novas fontes e aplicações e o reforço desta técnica elemental com técnicas moleculares para a caracterização estrutural. O desenvolvimento de um espetrómetro portátil com cristais de curvatura dupla para radiação monocromática possibilita o estudo in situ e in vivo de elementos tóxicos como Pb, As, Cd e Hg.

Nesta Linha procura-se atingir a excelência na educação, investigação e inovação em engenharia biomédica, criando e partilhando conhecimento para melhorar a sociedade, a saúde humana e os cuidados de saúde.

O LIBPhys possui expertise notável em quatro áreas principais de investigação e intervenção clínica: biomecânica; implantes dentários; processamento de biosinais e análise de imagem médica. Focos principais desta linha são, também, o desenvolvimento de instrumentação para o estudo não-invasivo de parâmetros hemodinâmicos (e.g. pressão sanguínea, velocidade de onda de impulso ou índice de aumentação), técnicas de imagiologia laser para estudo da microcirculação e tomografia de impedância elétrica em tecidos vivos.