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Título : Diseño, construcción y automatización de un espectrofluorímetro aplicación en el análisis de Riboflavina en multivitamínicos
Autor : Egas, David (dir)
Ruales Dávila, Evelyn Alicia
Descriptores / Subjects : Fluorometría
Espectrómetros
Materiales de Enseñanza
Software de Aplicación
Fecha de Publicación : may-2015
Ciudad: Editorial : Quito, 2015.
Cita Sugerida : Tesis (Licenciado en Química), Universidad San Francisco de Quito, Colegio de Ciencias e Ingeniería; Quito, Ecuador, 2015.
Resumen / Abstract: La espectrometría de fluorescencia molecular (o simplemente espectrofluorimetría) es uno de los métodos espectroscópicos más usados en mediciones analíticas y en investigación científica al contar con un alto nivel de sensibilidad en un amplio rango dinámico de concentraciones y diferentes campos de estudio. El Departamento de Ingeniería Química de la USFQ no dispone de este tipo de instrumento y por tal motivo, se diseñó, se construyó y se conformó el control automático de un espectrofluorímetro. El presente trabajo de tesis presenta los parámetros teóricos necesarios del fenómeno de absorción y emisión por fluorescencia, detalles de la construcción mecánica y la parte electrónica del equipo. Adicionalmente, se discute la automatización del instrumento mediante el uso de una tarjeta de adquisición de datos NI MyDAQ y el respectivo programa de control. El instrumento consta de una linterna LED blanca como fuente de luz, una red de difracción, un compartimento para la muestra y el detector. El sistema de excitación para fluorescencia está conformado por un conjunto de 5 LED de diferentes colores ubicados a los lados del compartimento de la muestra y a 90° del detector. El financiamiento de este proyecto se obtuvo en parte con el programa de Chancellor Grants 2013 en la USFQ. Para comprobar y demostrar el desempeño del equipo, se midió la absorbancia y la fluorescencia de Riboflavina en multivitamínicos, lográndose resultados bastante aceptables que incluyen porcentajes de error de alrededor de 2% bajo la modalidad de absorbancia y de 1% en el modo de fluorescencia para la riboflavina. Mejoras en el sistema de adquisición y control son posibles y presentan desafíos para futuros tesistas.
Descripción : Molecular fluorescence spectrometry (or simply spectrofluorimetry) is one of the most extensively used spectroscopic methods in analytical measurements and scientific research, because it has high sensitivity over a wide dynamic range of concentrations and different fields of investigation. The Department of Chemical Engineering at USFQ does not have this type of instrument; for this reason, a spectrofluorimeter was designed, built and automated. This thesis comprises the theoretical background for absorption and fluorescence phenomena, both necessary to fully understand the operation principles of the instrument. It also explains the mechanical construction of the instrument, as well as the electronics aspects. Additionally, the instrument control and automation was obtained by using a NI MyDAQ card with the corresponding virtual instrument (designed by the author). The instrument consists of a white LED lamp as a light source, a diffraction grating, and sample and detector compartments. The fluorescence excitation is given by a set of five differently-colored LEDs located to the sides of the sample compartment at 90º with respect to the detector. This work was supported in part by the Chancellor Grants 2013 program at USFQ. The performance of the instrument was assessed by measuring the absorbance and fluorescence of riboflavonoids in multivitamin supplements. Acceptable results were obtained including c.a. 2% and 1% errors when operating under absorbance and fluorescence mode, respectively. Improvements in the acquisition and control are possible and present future challenges for other students.
URI : http://repositorio.usfq.edu.ec/handle/23000/4381
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