Desenvolvimento de um circuito microflu??dico para an??lise atmosf??rica atrav??s de microusinagem com laser de pulsos ultracurtos

• Autor(a) principal: GOMES, ANTONIO A.
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Título da fonte: Repositório Institucional do IPEN
• Texto Completo: http://200.136.52.105/handle/123456789/31714
• topic: atmospheric chemistry; nanofluidics; fluid-structure interactions; fluid poison control; electromagnetic pulses; randomness; lasers; scattering; glyoxal; dimethylglyoxime; ablation; superconducting composites; optical systems; image processing; process development units

O presente trabalho apresenta um aperfei??oamento e valida????o qualitativa de um m??todo para obten????o de glioxal - GLI (g??s) em escala laboratorial atrav??s de solu????o aquosa de GLI 40%, a qual tamb??m se aplica na obten????o de metilglioxal - MGLI em mesmas condi????es. As obten????es exitosas de GLI, bem como a prov??vel aquisi????o da outra esp??cie ser??o utilizadas para testes futuros no microrreator. Em seguida, dois tipos de microcircuitos com misturadores foram propostos e produzidos para sistema bif??sico (g??s-l??quido), sendo estes, um circuito Duplo - T com misturador do tipo serpentina e o microcircuito - II composto do Misturador de Quebra e Recombina????o R??pida (MQRR). Os misturadores desenvolvidos foram capazes de diminuir o tamanho das bolhas formadas em certos fluxos aplic??veis ?? cin??tica de rea????o de um microrreator, a qual mediante a t??cnica de derivatiza????o tornar?? poss??vel a identifica????o e quantifica????o de GLI e MGLI na amostra gasosa. A t??cnica de abla????o com laser de pulsos ultracurtos foi aplicada para a confec????o dos microcircuitos propostos. Tamb??m foram desenvolvidos para esta t??cnica, melhorias na microusinagem de geometrias complexas em superf??cies de vidro ??ptico de borosilicato - BK7, as quais apresentaram ??timos resultados. Posteriormente, foi implementada uma t??cnica de valida????o e an??lise das velocidades, tamanho e n??mero de bolhas atrav??s de um sistema de captura de imagem (Embedded Supervisory Optical System "ESOS"). O sistema de captura validado, foi a principal ferramenta na caracteriza????o e defini????o do tipo de circuito que melhor pode ser aplicado ao microrreator em fun????o do seu volume m??ximo e o tempo de resid??ncia para a t??cnica de derivatiza????o. Por fim, um laser rand??mico microflu??dico foi desenvolvido com o mesmo processo de microusinagem em superf??cie transl??cida, sendo apresentado como candidato para an??lise do material derivatizado contendo GLI na sa??da do microrreator.