Orientador: Eduardo Tavares Costa, Wang Biseng

Tese. (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica

Resumo: A construção e o desempenho de um sistema com sensor de fibra óptica para medição do pH numa faixa ampla é apresentada. A construção do sensor é baseada no emprego de dois indicadores colorimétricos de pH, fornecendo uma sensibilidade na faixa de pH 1 a pH 7, com uma precisão de 0,1 unidades...

Resumo: A construção e o desempenho de um sistema com sensor de fibra óptica para medição do pH numa faixa ampla é apresentada. A construção do sensor é baseada no emprego de dois indicadores colorimétricos de pH, fornecendo uma sensibilidade na faixa de pH 1 a pH 7, com uma precisão de 0,1 unidades de pH. Essa faixa se estende até pH 9, mas com uma precisão menor. A aplicação principal deste protótipo é a monitoração do pH gástrico. o sistema é baseado na imobilização conjunta dos indicadores colorimétricos e micropartículas de dispersão em microesferas de gel de "polyacrylamide". O sensor é construído com uma única fibra óptica de plástico de o,25mm, um divisor de luz com fibra óptica,
uma lâmpada sub-miniatura de tungstênio halogenado, um fotodetector com grade holográfica e CCD, conectado a um
computador, responsável pela análise espectral em duas faixas de comprimentos de onda. O computador apresenta graficamente o valor do pH por um período de até 24 horas. O sistema apresenta uma estabilidade 0,2 unidades de pH por 24 horas, tempo de resposta de alguns minutos e foi testado em amostras de suco gástrico e em um animal

Abstract: The construction and perfomance of a fiber-optic broad-range pH sensor is described. The general construction of the sensor is based on two immobilized colorimetric indicators, providing a sensitivity over the pH range of 1 to 7 with a precision of 0.1 pH unit. The range extends to pH 9...

Abstract: The construction and perfomance of a fiber-optic broad-range pH sensor is described. The general construction of the sensor is based on two immobilized colorimetric indicators, providing a sensitivity over the pH range of 1 to 7 with a precision of 0.1 pH unit. The range extends to pH 9 with less precision. The primary objective of the design is for gastric measurements. The system is based on absorbance dyes bound to polyacrylamide gel containing light-scattering particles. The sensor is constructed on a single 0.25mm diameter plastic optical fiber. The optical system consists of a sub-miniature tungsten lamp, fiber-optic splitter, and CCD - grating detector connected to a computer for spectral analysis, using two wavelength regions. The computer displays the pH graphically over 24 hours. The system shows stability within 0,2 pH unit over 24 hours, response time of a few minutes and has been tested with gastric juice samples and in an animal