Projeto e desenvolvimento de um sistema opto-eletrônico para detecção de substâncias através da reflexão difusa na faixa do infravermelho próximo

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dataload.collectionmapped02 - Mestrado - Engenharia Elétricapt_BR
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dc.contributor.advisorFrança, Maria Bernadete de Morais [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorPinheiro, Priscila Pagliaript_BR
dc.contributor.bancaGranziera Junior, Franciscopt_BR
dc.contributor.bancaFrança, José Alexandre dept_BR
dc.contributor.bancaMorais, Flávio José de Oliveirapt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T12:14:34Z
dc.date.available2024-05-01T12:14:34Z
dc.date.created2018.00pt_BR
dc.date.defesa21.09.2018pt_BR
dc.description.abstractResumo: Existem diversas técnicas para identificação dos elementos de uma mistura ou substância Dentre elas a espectroscopia, onde é estudada a interação da luz com a matéria No infravermelho é observada a vibração dos átomos das moléculas, onde o movimento vibracional ocorre quando uma fração da energia incidente nas mesmas é absorvida As bandas em que ocorrem a absorção são utilizadas para qualificar e/ou quantificar o número de moléculas, e para identificar os atributos de grupos químicos específicos A vantagem de realizar uma análise nessa região do espectro é que quase toda amostra, em qualquer estado físico, pode ser estudada Os primeiros equipamentos comerciais que realizaram esse tipo de análise utilizavam-se de prismas para atuar como elementos dispersivos, sendo substituídos logo após por grades de difração Com o desenvolvimento de dispositivos opto-eletrônicos, os LEDs passaram a ser uma opção por possuírem largura de banda estreita, dispensando o uso de um elemento dispersivo Dessa forma, o objetivo desse trabalho é projetar e desenvolver um sistema com uso de LEDs na faixa do infravermelho próximo, utilizando como forma de amostragem a reflexão difusa A parcela refletida na amostra é espalhada por uma superfície e medida por um sensor óptico Neste trabalho é proposto um sistema opto-eletr ônico capaz de excitar vários LEDs de comprimentos de onda diferentes (145 nm, 153 nm, 173 nm, 195 nm e 215 nm), onde estas são refletidas em uma esfera de integração até atingir a amostra e retornar ao sensor Foi utilizado um sensor de InGaAs, com faixa de resposta de 1 nm a 243 nm Foram realizados 27 testes com três filtros ópticos com banda-passante distintas para validação do método A resposta obtida foi de atenuações distintas para cada filtro utilizado, indicando que o protótipo apresenta uma boa sensibilidade na variação de luz emita/recebidapt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: There are several techniques for identifying the elements of a mixture or substance Among them the spectroscopy, where the interaction of light with matter is studied In the infrared is observed the vibration of the atoms of the molecules, where the vibrational movement occurs when a fraction of the energy incident thereon is absorbed The bands in which absorption takes place are used to qualify and/or quantify the number of molecules, and to identify the attributes of specific chemical groups The advantage of analyzing this region of the spectrum is that almost every sample, in any physical state, can be studied The first commercial equipment that performed this type of analysis used prisms to act as dispersive elements, being replaced soon after by diffraction grating With the development of optoelectronic devices, LEDs became an option because they have a narrow bandwidth, dispensing the use of a dispersive element In this way, the objective of this work is designing and developing a system with the use of LEDs in the near infrared range, using diffuse reflection as the sampling technique The portion re_ected in the sample is spread across a surface and measured by an optical sensor In this work, an optoelectronic system capable of exciting various LEDs of different wavelengths (1,45 nm, 1,53 nm, 1,73 nm, 1,95 nm, and 2,15 nm) is proposed, where they are reflected in an integrating sphere until reaching the sample and returning to the sensor An InGaAs sensor with a response range of 1, nm to 2,43 nm was used A total of 27 tests were carried out with three optical filters with different bandwidth for validation of the method The response obtained was a distinct attenuation for each filter used, indicating that the prototype presents a good sensitivity in the variation of light emitted/receivedpt_BR
dc.description.notesDissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Tecnologia e Urbanismo, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétricapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/10122
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeMestradopt_BR
dc.relation.coursenameEngenharia Elétricapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Tecnologia e Urbanismopt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Engenharia Elétricapt_BR
dc.subjectRaman, Espectroscopia dept_BR
dc.subjectFiltros elétricos passa faixapt_BR
dc.subjectEspectroscopia de infravermelhopt_BR
dc.subjectSistemas eletrônicospt_BR
dc.subjectEngenharia elétricapt_BR
dc.subjectElectric filters, Bandpasspt_BR
dc.subjectInfrared spectrometrypt_BR
dc.subjectElectronic systemspt_BR
dc.subjectElectric engineeringpt_BR
dc.titleProjeto e desenvolvimento de um sistema opto-eletrônico para detecção de substâncias através da reflexão difusa na faixa do infravermelho próximopt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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