DESENVOLVIMENTO  DE  SENSORES  QUÍMICOS  COM  FIBRAS     ÓPTICAS
PARA     A      DETERMINAÇÃO     QUANTITATIVA     DE     FULIGEM     E     DE
MONÓXIDO  DE  CARBONO   EMITIDOS   POR   VEÍCULOS   AUTOMOTORES

 RESUMO
 No presente trabalho foram desenvolvidos  dois protótipos para a realização de medidas por reflectância difusa. Um deles foi aplicado  para a determinação quantitativa de fuligem emitida por veículos do ciclo diesel, o  outro para a determinação de monóxido de carbono  emitido por veículos do ciclo Otto. Os  equipamentos  são  de fácil operação e foram construídos para  realizar medidas  em campo (vias urbanas ou rodovias) diretamente a partir dos canos de escapamentos dos veículos, sem a necessidade de qualquer acessório suplementar.
 No caso da  fuligem, os gases de exaustão são impelidos  em fluxo por ação do próprio escapamento e  conduzidos  até uma fita adesiva branca que retém    fuligem sobre o lado  que contém o adesivo.  A quantidade de fuligem que fica retida na fita adesiva,  considerando um determinado tempo,  é  proporcional  à sua concentração nos gases de  exaustão  e, portanto,   à atenuação da reflectância difusa medida a partir da  fita. Este processo permite apenas a  realização de medidas pontuais, por isto, foi desenvolvido um  sistema capaz de  fazer uma amostragem para monitoramento contínuo.   Neste sistema,  o rolo de fita adesiva é puxado  por um par de motores, movidos com  minibaterias de 9 VDC, a uma velocidade constante e ajustável.   Considerando  uma velocidade de movimento da fita constante,  a  quantidade de fuligem  que fica retida  é sempre oriunda de um mesmo volume dos gases de exaustão, uma vez que para um dado segmento da fita há  um  tempo igual de exposição.  Esta fita em movimento, sobre a qual a fuligem é  aderida,  passa em frente a uma cela de reflectância contendo um par de fibras ópticas.  Uma fibra conduz   a  radiação luminosa  de uma fonte (LED a 650 nm)  até a fita adesiva. Por reflexão ,   após interação com   a fuligem retida na  fita adesiva,  o sinal de resposta é conduzido pela outra fibra  até  um  sistema de fotodetecção.
 No caso do  monóxido de carbono,  os gases de exaustão, depois de  passarem por um filtro de retenção de  material particulado,  são coletados por uma  bomba de sucção  de 330 mL de volume útil e forçados a passar  por um disco de papel de filtro embebido em solução do complexo H8Si (Mo2O7)6.  O  monóxido de carbono produz uma  mudança de coloração no disco  de filtro, a partir de um amarelo claro (cor do complexo) até um verde escuro (mistura de óxidos de molibdênio). A  atenuação da reflectância difusa registrada   é proporcional  à concentração do monóxido de carbono presente   nos gases de exaustão, considerando  um determinado tempo de sucção.   O sinal de resposta  é medido com o mesmo sistema de  detecção  utilizado no sensor para fuligem.
 Os resultados  obtidos a partir de sistemas reais tanto para  fuligem  quanto para monóxido de carbono apresentam ótima correlação com os medidores  “Bosch smokemeter EFAW 65A”  (Método de “spot”  teste)    e  “Bosch CO analyser ETT 008.14”  (Método de infravermelho), respectivamente.
 

ABSTRACT
 In this work were developed two portable prototypes for measurements of automotive emission by diffuse reflectance.  One is for  measurements of the smoke emissions from vehicles by diesel cycle and other  for measurements  of the carbon monoxide emissions from vehicle by Otto cycle.  Both  of them are  of easily   operated  and  afford  measurements of these  pollutants directly  from the  tail-pipe, by  partial flux sampling.   The  devices   are prepared for  quantitative determinations of these pollutants  in urban streets  or  on-roads,  without   other supplementary equipment.
 In the smoke  device, the exhaust  gases are  flowing through the  sample tube  to   the glued face of the white adhesive  tape.   This tape moves in front a diffuse reflectance cell with  two optical fibers by  the action  of  a powered 9 VDC  battery  little motor.  The diffuse reflectance attenuation produced on the tape is  proportional to the smoke concentration   in the exhaust  gases.   The signal is measured by a    photodetection system (photodiode,  amplification circuit and signal display).
 In the  carbon  monoxide sensor,  the  exhaust gases sampling  produces a color change from    clear yellow  to  dark green in the solution reagent H8Si (Mo2O7)6    absorbed in a  paper filter disc. The diffuse reflectance attenuation produced is proportional to carbon monoxide concentration  present in the exhaust gases.  The signal is  measured  in a  similar way  as in the smoke detector above.
 The  developed smoke  and carbon monoxide sensors   correlates very well with  Bosch smokemeter  EFAW 68 A  (paper filter disc method)   and the   Bosch  CO analyser  ETT 00814  (infrared method),  respectively.

PS: Se você nâo entendeu  o trabalho que eu desenvolvi e a Tese que eu defendi, nâo fique triste, Química é asssim mesmo.
Se você entendeu, pelo amor de Deus, me explique, porque eu  não faço a menor idéia do que está escrito aqui...
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