Avaliação de técnicas de colorimetria para quantificação de concentração aplicadas à engenharia química

• Autor(a) principal: Boff, Eduardo Cesar
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26244
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Colorimetria; Arduino (Controlador programável); Imagens digitais; Colorimetry; Arduino (Programmable controller); Digital images

Técnicas colorimétricas têm apresentado grande desenvolvimento nas últimas décadas devido a miniaturização de instrumentos e expansão das linguagens de programação. Diferentes sistemas têm sido propostos para correlacionar alguma grandeza física com a cor, incrementando a possibilidade de novas técnicas sobre as já existentes em determinadas situações. Este trabalho propõe a aplicação do modelo matemático de escala de cinza e outro derivado deste para correlação com a concentração de diversas soluções com analitos coloridos. Diversas cores foram avaliadas no sistema RGB por sensor de cor compatível com Arduino, por câmera de celular, e por webcam associada a algoritmo em linguagem de programação Python. Todos as correlações foram comparadas com a espectrofotometria UV-VIS, com os desvios-padrão, vantagem, desvantagens, e limitações de cada uma. Considerando a cor e modelo de melhor correlação experimental, este foi utilizado para a análise de determinação do tempo de residência (DTR) em reatores CSTR e PFR em duas vazões distintas, e também comparados com a espectrofotometria UV-VIS. Para os ajustes em escala de cinza, cada cor em cada metodologia apresentou uma correlação necessário. Para o modelo proposto, todas as cores conseguiram ser representadas, considerando o intervalo de concentração avaliada. Para a DTR, avaliada tanto por espectrofotometria UV-VIS quanto pelo modelo de melhor ajuste para cor do traçador conclui-se que os reatores apresentaram volume morto, mesmo com diferenças significativas entre o tempo calculado por ambas as metodologias.