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https://repositorio.ifgoiano.edu.br/handle/prefix/641| Tipo: | Dissertação |
| Título: | DESENVOLVIMENTO DE UM MINI POTENCIOSTATO PARA ANÁLISES VOLTAMÉTRICAS E AMPEROMÉTRICAS |
| Título(s) alternativo(s): | DEVELOPMENT OF A MINI POTENTIOSTAT FOR ANALYSIS VOLTAMMETRIC AND AMPEROMETRIC |
| Autor(es): | Cantasini, Allan |
| Primeiro Orientador: | Pereira, Polyana |
| Primeiro Coorientador: | Vilela, Marcio |
| Primeiro Membro da Banca: | Polyana, Pereira |
| Segundo Membro da Banca: | João, Junior |
| Terceiro Membro da Banca: | Paula, Magalhães |
| Resumo: | A interdisciplinaridade de conhecimentos específicos em química, eletrônica e computação, tem contribuído para o desenvolvimento científico e tecnológico em sensoriamentos, controle, automação, instrumentação analítica, análises de combustíveis, análises ambientais e controle de qualidade. Com objetivo de realizar análise voltamétricas e amperométricas, foi desenvolvido um potenciostato com robustez, miniaturizado, portátil e de baixo custo, mediante a confecção de placa de aquisição de dados conectada através de rede I2C com microcomputador Raspberry Pi. A primeira técnica implementada foi a voltametria cíclica a qual se aplica tensão de triangular em solução química e tem com resultado um plano cartesiano relacionando tensão x corrente. A segunda técnica desenvolvida foi a amperometria de múltiplos pulsos, que é aplicada um pulso de tensão (em determinador período de tempo) e tem como resultado um plano cartesiano de corrente x tempo. Em ambos algoritmos foi utilizado a linguagem de programação python, pela facilidade de desenvolvimento, acesso a hardware e ser linguagem padrão de programação no computador Raspberry Pi. Vale ressaltar que foi utilizada biblioteca gráfica pyqtgraph, que possibilitou a visualização de gráficos em tempo real e a exportação de dados para softwares estatísticos, no presente projeto programa Calc nativo da distribuição Raspbian. Como dispositivo de entrada e saída de placa de aquisição foram utilizadas duas placas, a primeira ADS1115 a qual realiza mediações de corrente e a segunda placa utilizada MCP4725 realiza variação de tensão. O amplificador OP77 foi escolhido para desenvolvimento de placa de aquisição de dados pela alta capacidade de ganho e rápida estabilização. Todo circuito eletrônico foi simulado no software Proteus e feito placa de circuito impresso em software livre Kicad. PALAVRAS-CHAVE: MCP4725, ADS1115, python, op77 e pyqtgraph. |
| Abstract: | CANTASINI, ALLAN BARROS. Goiano Federal Institute of Education, Science and Technology - Rio Verde Campus, April 2019. Development of a mini potentiostat for voltametric and amperimetric analysis. Advisor: Dr.ª Polyana Fernandes Pereira. Co-advisor: Dr. Marcio Vilela. The interdisciplinarity of specific knowledge in chemistry, electronics and computing has contributed to the scientific and technological development in sensory, control, automation, analytical instrumentation, fuel analysis, environmental analysis and quality control. With the objective of performing voltametric and amperimetric analysis, a potentiostat with robustness, miniaturized, portable and low cost, was developed by making a data acquisition card connected through I2C network with Raspberry Pi microcomputer. The first technique implemented was the cyclic voltammetry to which triangular voltage is applied in chemical solution and has resulted in a Cartesian plane relating voltage x current. The second technique developed was the multiple pulses amperometry, which is applied a voltage pulse (in determinate period of time) and results in a Cartesian plane of current x time. In both algorithms it was used the python programming language, due to its easy of development, access to hardware and to be standard programming language in the Raspberry Pi computer. It is noteworthy that a graphical pyqtgraph library was used, which enabled the visualization of real time graphs visualization and the data export to statistical software, in the present project Calc native program of the Raspbian distribution. As the input and output device of the acquisition board two plates were used, the first ADS1115 which performs current measurements and the second plate used MCP4725 performs voltage variation. The OP77 amplifier was chosen for data acquisition board development due to high gain and rapid stabilization. Every electronic circuit was simulated in Proteus software and made printed circuit board in Kicad free software. KEYWORDS: MCP4725, ADS115, python, op77 and pyqtgraph. |
| Palavras-chave: | Raspberry, potenciostato, op77, amperometria, voltametria, python ads1115, mcp4725, kicad, pyqtgraph |
| Área do CNPq: | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA::ELETROQUIMICA |
| Idioma: | por |
| Pais: | Brasil |
| Editor: | Instituto Federal Goiano |
| Sigla da Instituição: | IF Goiano |
| Campus: | Campus Rio Verde |
| Programa/Curso: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Aplicada e Sustentabilidade |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| metadata.dc.rights.uri: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
| URI: | https://repositorio.ifgoiano.edu.br/handle/prefix/641 |
| Data do documento: | 28-Jun-2019 |
| Aparece nas coleções: | Mestrado em Engenharia Aplicada e Sustentabilidade |
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| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| Dissertação_Allan Barros Cantasini.pdf | 1,54 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
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