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https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/37424
Document type: | Trabalho de Conclusão de Curso |
Access type: | Acesso Aberto |
Title: | Desenvolvimento de um dispositivo microfluídico a base de papel empregando um sensor RGB |
Author: | Inácio, Dayane Karine |
First Advisor: | Silva, Sidnei Gonçalves da |
First member of the Committee: | Muñoz, Rodrigo Alejandro Abarza |
Second member of the Committee: | Machado, Caio Cesar Souza |
Summary: | As análises colorimétricas são técnicas de análise química que utilizam a cor e a variação de uma solução para determinar a concentração de uma determinada espécie química. Estas análises podem ser realizadas utilizando diferentes tipos de equipamentos, tais como espectrofotômetros e dispositivos microfluídicos, e são amplamente utilizadas em diversas áreas, como a medicina, a indústria alimentícia e a química ambiental. O presente trabalho foi baseado no desenvolvimento de um dispositivo microfluídico a base de papel, para a obtenção de valores RGB (vermelho, verde e azul) para medidas quantitativas. Uma plataforma de prototipagem eletrônica de hardware livre chamada Arduino, usando um sensor de cor RGB TCS34725 foi empregada na construção do dispositivo, visando a aplicação em amostras ambientais. Com a construção deste dispositivo obteve-se um equipamento portátil e de baixo custo. Foram realizados testes para verificar a resposta do sensor a soluções coloridas, incluindo amarelo tartrazina, índigo, verde de bromocresol, vermelho ponceau e fenolftaleína, obtendo valores de desvio padrão relativo (RSD) menores que 3 %, enquanto a câmera apresentou resultados maiores quando comparado com o sensor, estes estudos indicam que os resultados obtidos com o sensor apresentam melhor precisão, comparado ao uso do smartphone. Após esta fase de testes, o dispositivo proposto foi aplicado para a determinação de fluoreto em amostras de água, com base na determinação espectrofotométrica indireta de fluoreto, conhecida como o método SPADNS. |
Abstract: | Colorimetric analyses are chemical analysis techniques that use the color and variation of a solution to determine the concentration of a specific chemical species. These analyses can be performed using different types of equipment, such as spectrophotometers and microfluidic devices, and are widely used in various fields, such as medicine, the food industry, and environmental chemistry. The present study was based on the development of a paper-based microfluidic device for obtaining RGB (red, green, and blue) values for quantitative measurements. An open-source hardware electronic prototyping platform called Arduino, using an RGB color sensor TCS34725, was employed in the construction of the device, aiming at application in environmental samples. With the construction of this device, a portable and low-cost equipment was obtained. Tests were performed to verify the sensor's response to colored solutions, including tartrazine yellow, indigo, bromocresol green, ponceau red, and phenolphthalein, obtaining relative standard deviation (RSD) values less than 3 %, while the camera showed higher results when compared to the sensor. These studies indicate that the results obtained with the sensor have better precision compared to the use of smartphones. After this testing phase, the proposed device was applied to the determination of fluoride in water samples, based on the indirect spectrophotometric determination of fluoride, known as the SPADNS method. |
Keywords: | Dispositivo microfluídico Microfluidic device RGB RGB Sensor Sensor Soluções coloridas Color solutions SPADNS SPADNS |
Area (s) of CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Uberlândia |
Quote: | INÁCIO, Dayane Karine. Desenvolvimento de um dispositivo microfluídico a base de papel empregando um sensor RGB. 2023. 60 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química Industrial) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. |
URI: | https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/37424 |
Date of defense: | 3-Feb-2023 |
Appears in Collections: | TCC - Química Industrial |
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