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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/20044
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Campo DCValorIdioma
dc.creatorFernandes, Julys Pablo Atayde-
dc.date.accessioned2021-05-13T20:14:01Z-
dc.date.available2020-02-28-
dc.date.available2021-05-13T20:14:01Z-
dc.date.issued2019-02-28-
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/20044-
dc.description.abstractCommercial flame photometers are still widely used for the determination of sodium, lithium, potassium, and calcium, mostly due to their low acquisition and maintenance costs. However, these instruments are not portable in view of their significant mass and dimensions, for they require a stable power supply and also a fixed gas storage and transportation system. Thus, it is proposed the development of a portable flame spectrophotometer composed of: (1) an active mesh ultrasonic nebulizer (≈ 110 kHz); (2) a portable torch as the burner; (3) a gas tank; (4) a transmissive diffraction grid (1000 lines mm-1); and (5) an Android smartphone or a charge-coupled device (CCD) spectrometer as the detector. The Android application, named SmartFES, uses captured images from device’s camera to acquire the emission spectra in real time. The pulsed nebulizer system was designed to insert sample volumes as low as 5 μL into a nebulizer chamber printed on polylactic acid (PLA) using a 3D printer (RepRap). Other parts of the instrument were also printed in both PLA and acrylonitrile-butadienestyrene (ABS). The analyses can be performed 5 min after the ignition of the flame, which remains stable for up to 9.4 h. Analytical curves with linear ranges for sodium (3 – 10 mg L−1), lithium (1 – 10 mg L−1) and calcium (200 – 800 mg L−1) were obtained and their analytical performance were evaluated by estimating the limit of detection (LOD), limit of quantification (LOQ), and sensibility. The portable spectrophotometer was applied to the determination of sodium in a certified fresh water sample using the smartphone and the commercial spectrometer as detectors, obtaining relative standard deviations of 2.0% and 2.3% and relative errors of −2.1% and −3.9%, respectively. Lithium was also quantified in antidepressant tablets using the CCD spectrometer, obtaining relative standard deviations of between 1.4% and 3.0%. These results demonstrate that the portable flame spectrophotometer can be used to analyze real samples in a simple, fast and inexpensive way, with low waste generation.pt_BR
dc.description.provenanceSubmitted by Walqueline Araújo (walqueline.araujo@estudantes.ufpb.br) on 2021-05-06T15:11:11Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) JulysPabloAtaydeFernandes_Tese.pdf: 13487024 bytes, checksum: ba8ef984eee31f4c7c3d28806f801760 (MD5)en
dc.description.provenanceApproved for entry into archive by Biblioteca Digital de Teses e Dissertações BDTD (bdtd@biblioteca.ufpb.br) on 2021-05-13T20:14:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) JulysPabloAtaydeFernandes_Tese.pdf: 13487024 bytes, checksum: ba8ef984eee31f4c7c3d28806f801760 (MD5)en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2021-05-13T20:14:01Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 805 bytes, checksum: c4c98de35c20c53220c07884f4def27c (MD5) JulysPabloAtaydeFernandes_Tese.pdf: 13487024 bytes, checksum: ba8ef984eee31f4c7c3d28806f801760 (MD5) Previous issue date: 2019-02-28en
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal da Paraíbapt_BR
dc.rightsAcesso embargadopt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/*
dc.subjectEspectrometria de emissão atômicapt_BR
dc.subjectInstrumentação portátilpt_BR
dc.subjectProcessamento de imagens digitaispt_BR
dc.subjectNebulização ultrassônicapt_BR
dc.subjectAtomic emission spectrometrypt_BR
dc.subjectPortable instrumentationpt_BR
dc.subjectDigital images processingpt_BR
dc.subjectUltrasonic nebulizationpt_BR
dc.titleUm espectrofotômetro de emissão em chama portátil empregando um nebulizador ultrassônico de rede ativa e detecção por imagens digitaispt_BR
dc.typeTesept_BR
dc.contributor.advisor1Almeida, Luciano Farias de-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/9741649526799543pt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/1529058411363549pt_BR
dc.description.resumoFotômetros de chama ainda são largamente usados para determinações de sódio, lítio, potássio e cálcio devido principalmente ao seu baixo custo de aquisição e manutenção. Entretanto, esses instrumentos não são portáteis, pois além de possuírem massa e volume consideráveis, eles necessitam de uma rede elétrica estável e um sistema de armazenamento e transporte de gases fixo. Assim, propõese o desenvolvimento de um espectrofotômetro de chama portátil composto por: (1) um nebulizador ultrassônico de rede ativa (≈ 110 kHz); (2) um maçarico portátil como queimador; (3) uma lata de gás; (4) uma grade de difração transmissiva (1000 linhas mm-1); e (5) um smartphone Android ou um espectrômetro com arranjo de dispositivos de carga acoplada (CCDs—charge-coupled devices) como detector. O aplicativo Android desenvolvido, chamado de SmartFES, utiliza imagens capturadas da câmera do smartphone para a aquisição dos espectros de emissão em tempo real. O sistema de nebulização, que funciona de maneira pulsada, foi projetado para a inserção de volumes tão baixos quanto 5 μL de amostra em uma câmara de nebulização impressa em ácido polilático (PLA) por meio de uma impressora 3D (RepRap). Outras partes do instrumento também foram impressas em PLA e em acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS). As análises podem ser realizadas 5 min após a ignição da chama, que se mantém estável por até 9,4 h. Curvas analíticas com faixas lineares foram obtidas para sódio (3 – 10 mg L−1), lítio (1 – 10 mg L−1) e cálcio (200 – 800 mg L−1), cujos desempenhos analíticos foram avaliados pela estimativa do limite de detecção (LOD), limite de quantificação (LOQ) e sensibilidade. O espectrofotômetro portátil foi aplicado à determinação de sódio em uma amostra certificada de água doce usando o smartphone e o espectrômetro como detectores, obtendo-se desvios padrão relativos de 2,0% e 2,3% e erros relativos de −2,1% e −3,9%, respectivamente. Quantificou-se também lítio em amostras de comprimidos antidepressivos usando apenas o espectrômetro com arranjo de CCDs, obtendo-se desvios padrão relativos entre 1,4% e 3,0%. Esses resultados demonstram que espectrofotômetro de chama portátil pode ser usado para análise de amostras reais de forma simples, rápida, barata, e com baixa geração de resíduos.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentQuímicapt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Químicapt_BR
dc.publisher.initialsUFPBpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICApt_BR
Aparece nas coleções:Centro de Ciências Exatas e da Natureza (CCEN) - Programa de Pós-Graduação em Química

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