Sensoriamento de misturas de H₂, CH₄ e CO por meio de uma matriz de quimioresistores (2014)
- Authors:
- Autor USP: MOREIRA, RAPHAEL GARCIA - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PSI
- Subjects: REDES NEURAIS; GASEIFICAÇÃO; SENSOR
- Language: Português
- Abstract: A determinação de cada espécie que compõe uma mistura gasosa tem sido alvo de muitas pesquisas. Porém existem equipamentos para tal finalidade tais como, cromatografia gasosa, espectroscopia de infravermelho e sensores. A fim de viabilizar uma aplicação de baixo custo para a determinação da concentração de espécies em uma mistura gasosa, neste trabalho é proposto um aparato para sensoriamento de H₂, CH₄ e CO encontrados em gases combustíveis. O sensoriamento é efetuado por quimioresistores de SnO₂ comercialmente disponíveis. O aparato consiste de um sistema de coleta da mistura gasosa e de sua diluição antes de seguir com a análise feita pelos sensores, obedecendo aos requisitos de segurança contra explosões. O aparato foi submetido a 125 diferentes misturas oriundas da combinação das concentrações de 0, 200, 800, 1500 e 2000 ppm de cada espécie gasosa utilizando o nitrogênio (99,999%) como gás de arraste. As amostragens foram avaliadas sob dois diferentes métodos de recuperação dos sensores: forçado e natural. Através dos resultados experimentais obtidos, foi observado que: a sensibilidade cruzada dos sensores de CO e CH₄ é bastante elevada enquanto que o sensor de H₂ apresentou maior seletividade e, o método de recuperação natural apresentou melhores resultados em função da estabilidade térmica do sistema. Uma rede neural artificial foi desenvolvida e treinada com o objetivo de superar o problema das sensibilidades cruzadas. Os resultados obtidos pela rede neural são promissores e apresentaram erro máximo de 0,1 % para o hidrogênio, 23% para o metano e 29% para o monóxido de carbono para a obtenção da concentração absoluta de H₂, CH₄ e CO encontrados em misturas com composições conhecidas de antemão.
- Imprenta:
- Data da defesa: 20.02.2014
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ABNT
MOREIRA, Raphael Garcia. Sensoriamento de misturas de H₂, CH₄ e CO por meio de uma matriz de quimioresistores. 2014. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-13102014-150854/. Acesso em: 25 abr. 2025. -
APA
Moreira, R. G. (2014). Sensoriamento de misturas de H₂, CH₄ e CO por meio de uma matriz de quimioresistores (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-13102014-150854/ -
NLM
Moreira RG. Sensoriamento de misturas de H₂, CH₄ e CO por meio de uma matriz de quimioresistores [Internet]. 2014 ;[citado 2025 abr. 25 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-13102014-150854/ -
Vancouver
Moreira RG. Sensoriamento de misturas de H₂, CH₄ e CO por meio de uma matriz de quimioresistores [Internet]. 2014 ;[citado 2025 abr. 25 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-13102014-150854/
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