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Desenvolvimento de instrumentação eletrônica portátil para medida de pH em campo por meio de sensor óptico à base de filme de Polianilina
dc.contributor.author | Vendramini, Gabriel | |
dc.date.accessioned | 2018-07-02T23:00:48Z | |
dc.date.available | 2018-07-02T23:00:48Z | |
dc.date.issued | 2014-05-30 | |
dc.identifier.citation | VENDRAMINI, Gabriel. Desenvolvimento de instrumentação eletrônica portátil para medida de pH em campo por meio de sensor óptico à base de filme de Polianilina. 2014. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2014. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/10242. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/10242 | |
dc.description.abstract | The pH measurement has an important role in biotechnological processes as enzymatic reactions, fermentation processes and others. This ways the general objective of this work is therefore the development of a portable electronic instrumentation for reading in field an optical pH sensor based on a conductive polymer. The polyaniline, when used as an active element of the sensor it has useful electro-optical intrinsic properties for the measurement of pH in the range of 2 to 12 properties. Thus, the chemical synthesis of the sensor has been reproduced and the spectroscopy in the UV - Vis has been used for its characterization. For the electronic instrumentation, the colorimetric transducer comprises an "Emitted Ligth Diode" (LED) type "Red, Green, Blue" (RGB), and a light sensor was proposed to measure the attenuation caused by the sensor optical positioned between the sender and receiver of the light beam. The calibration method of the optical assembly was efficient, as the response curve obtained. For the evaluation of the instrument with the sensor, repeatability and reproducibility of assays were performed by calculating the respective standard deviations. The results in terms of precision and accuracy were satisfactory for measuring in the range of 2-12. Thus, a microcontrolled, functional and low cost electronic instrument was developed, presenting relevant advantages such as no need for a reference sensor and no susceptibility to electromagnetic interference. Against commercial equipments, the instrument has significant potential and it presents some possibilities of pH measurements in field applied to biotechnology, agricultural and others. | eng |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | Instrumentação eletrônica | por |
dc.subject | Sensor de pH | por |
dc.subject | Sensor óptico | por |
dc.subject | Polianilina | por |
dc.subject | Electronic instrumentation | eng |
dc.subject | pH sensor | eng |
dc.subject | Optical sensor | eng |
dc.subject | Polyaniline | eng |
dc.title | Desenvolvimento de instrumentação eletrônica portátil para medida de pH em campo por meio de sensor óptico à base de filme de Polianilina | por |
dc.type | Dissertação | por |
dc.contributor.advisor1 | Herrmann Júnior, Paulo Sérgio de Paula | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3478230611350302 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Forato, Lucimara Aparecida | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9221673810542059 | por |
dc.description.resumo | Em biotecnologia a medida de pH é crucial para se controlar vários processos como reações enzimáticas, processos fermentativos entre outros. A maioria dos equipamentos hoje disponíveis no mercado utiliza eletrodos de vidro calibrados e necessitam de um eletrodo de referência. Assim, o objetivo geral deste trabalho é o desenvolvimento de uma instrumentação eletrônica portátil para leitura em campo de um sensor óptico de pH à base de um polímero condutor. A polianilina, quando utilizada como elemento ativo do sensor, possui propriedades eletro-ópticas intrínsecas úteis para medições de pH na faixa de 2 a 12. Sendo assim, a síntese química do sensor foi reproduzida e utilizou-se da espectroscopia na faixa do UV-Vis para sua caracterização. Para a instrumentação eletrônica, foi proposta a construção de um transdutor colorimétrico, composto por um “Ligth Emitted Diode” (LED) do tipo “Red, Green, Blue” (RGB) e um sensor de intensidade luminosa, medindo a atenuação causada pelo sensor óptico posicionado entre o emissor e o receptor do feixe luminoso. A metodologia de calibração do conjunto óptico foi eficiente, bem como a curva de resposta obtida. Para a avaliação do instrumento em conjunto com o sensor, foram realizados ensaios de repetibilidade e reprodutibilidade, calculando-se os respectivos desvios-padrões. Os resultados em termos de precisão e exatidão se mostraram satisfatórios para a faixa de medição de 2 a 12. Dessa forma, foi desenvolvido um instrumento eletrônico microcontrolado, funcional e de baixo custo, apresentando vantagens relevantes como a não necessidade de um sensor de referência e a não susceptibilidade a interferências eletromagnéticas. Frente aos equipamentos comerciais, o instrumento tem potencial relevante e apresenta algumas possibilidades de medições de pH em campo, aplicado à biotecnologia, agriculturas entre outros. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia - PPGBiotec | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOFISICA::BIOFISICA DE PROCESSOS E SISTEMAS | por |
dc.ufscar.embargo | Online | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/7858468439683078 | por |