SISTEMA AUTOMATIZADO DE
POSICIONAMENTO DE AMOSTRAS E AQUISIÇÃO DE DADOS
Iuri
Pepe (PQ)2 (mpepe@ufba.br); Cristina da Mata
Quintella(PQ)
(cristina@ufba.br), Cristiane C. Gonçalves1
(PG), Vinícius J. G. Cunha2 (IC), André L.
Vianna2 (IC)
1Departamento de Química Geral e Inorgânica, Instituto de Química, UFBA, Brasil
2Departamento de Física Geral, Instituto de Física, UFBA, Brasil
palavras chave: automação, posicionamento, fluorescência
Usualmente quando se precisa de um equipamento, desde um viscosímetro até um espectrômetro uv-visível, se opta pela sua aquisição. No entanto em certos casos tais equipamento não existem ou não possuem a versatilidade necessária ou ainda seu custo é proibitivo. Então é necessário planejar e construir tais equipamentos, i.e., desenvolver Tecnologia Nacional. Esta necessidade Nacional foi reconhecida através da chamada do PADCT3, QEQ.
O Laboratório de Cinética e Dinâmica Moleculares - LabLaser emprega a técnica de Fluorescência Induzida por Laser Polarizado (PLF) no estudo do alinhamento intermolecular em sistemas líquidos dinâmicos. A técnica é utilizada na detecção de moléculas eletronicamente excitadas, orientadas em uma direção preferencial (sistema polarizado) e no preparo de compostos moleculares no estado fundamental orientados e em um dado estado definido.
Neste trabalho, numa parceria com o Laboratório de Propriedades Óticas (LAPO) e o Laboratório de Instrumentação Cientifica (LIC) do IF-UFBA, desenvolvemos um sistema automático para o posicionamento de amostra e a aquisição de dados, em tempo real, por um PC. Este sistema foi desenhado para ser flexível, o que permite sua adaptação a outros equipamentos e laboratórios.
Em nosso experimento, um feixe de um laser de argônio modelo INNOVA 70C, a baixa potência (20,4 mW) na linha 514.5nm com polarização vertical otimizada (acima de 99,9%) é focalizado em 0,02 mm2 de uma amostra, como por exemplo, um jato de etileno glicol contendo rodamina 6G como sensor fluorescente. A fluorescência é modulada por um modulador fotoelástico PEM 350-50 de fabricação Conoptics; cujo sinal de entrada vem de um gerador de função senoidal; sendo detectada por um fotodiodo OPT 311 (Burr-Brown). O sinal de saída do fotodiodo é dividido em dois, a componente AC é aplicada a um amplificador síncrono (lock-in), que recebe o sinal do gerador senoidal em sua entrada de referencia. A parte DC restante, pode ser lida por um multímetro digital, ou aplicada a entrada B do nosso sistema de aquisição. Os dados são adquiridos e em seguida tratados por um computador do tipo IBM-PC.
Para a obtenção de dados de alinhamento intermolecular1, nas várias regiões da amostra, faz-se necessária a varredura vertical e horizontal da região estudada. Foi desenvolvido também um sistema para fazê-lo de maneira precisa e rápida.
O equipamento para posicionamento das amostras tem dois motores de passo, montados em uma mesa XY (vertical-horizontal). Estes motores estão conectados a uma interface, também desenvolvida pelo LAPO-LIC, que define o avanço e os pontos onde a aquisição dos dados do experimento será feita. A digitalização dos sinais analógicos é feita por dois conversores de 12 bits, de fabricação Burr-Brown, ADS7804. O programa de controle e aquisição foi desenvolvido em linguagem BASIC e Visual-BASIC, buscando o máximo de flexibilidade e amistosidade no seu uso.
Os resultados obtidos com o equipamento que montamos apresentam boa precisão de posição, boa repetibilidade. Como proposto inicialmente o equipamento é flexível, tendo um alto grau de adaptabilidade a outras aplicações. Este equipamento, já disponível para outros usuários e laboratórios, atende plenamente aos objetivos do PADCT 3.
1 - Kenyon, AJ; McCaffery, AJ, Quintella, C.M.; Winkel, JF, Mol. Phys., v.74, pp 817-24, (1993).
(CNPq, PADCT3)