10 INSTRUMENTACIÓN Ubicuidad del análisis óptico de líquidos mediante un front-end de sensores multimodales En el contexto de la preocupación mundial por la seguridad del agua potable debido a las sequías, la intensidad y frecuencia de las tormentas y el aumento de la población, el análisis de líquidos ha adquirido una importancia crítica. Es necesario analizar las muestras de agua in situ y en tiempo real para minimizar la contaminación y su impacto en el ecosistema. Rolf Horn, ingeniero de Aplicaciones en DigiKey Esta detección de líquidos en tiempo real requiere avances en la instrumentación que incluyan menor tamaño, menor consumo de energía, mayor precisión, personalización rápida, tiempos de respuesta más rápidos y resistencia, todo ello sin dejar de ofrecer resultados de alta calidad. La instrumentación de base óptica es útil en este caso, ya que puede realizar mediciones de alta precisión que no son destructivas, proporcionando una detección sin contacto de mediciones como la turbidez, el carbono orgánico total, el total de sólidos en suspensión, el oxígeno disuelto y la presencia de contaminantes iónicos. Sin embargo, estos sistemas requieren complejos front-end analógicos (AFE) para controlar los diodos emisores de luz (LED) y, al mismo tiempo, detectar y digitalizar la luz recibida frente al ruido ambiental y del sistema. Estas capacidades de diseño van más allá de las habilidades del diseñador típico. Lo que hace falta es una solución más elegante y lista para usar. En este artículo se analiza brevemente el análisis óptico de líquidos antes de presentar una plataforma portátil en tiempo real para el análisis rápido de líquidos basada en un sensor óptico multimodal AFE de Analog Devices. También se presenta un diseño de referencia basado en el AFE que ofrece hasta cuatro bahías modulares de ruta óptica. El diseño de referencia se utiliza para demostrar cómo tomar medidas de hidrógeno potencial (pH), turbidez y fluorescencia, y crear curvas de calibración y medir incógnitas. ASPECTOS BÁSICOS DEL ANÁLISIS ÓPTICO DE LÍQUIDOS El análisis óptico de líquidos puede utilizarse para medir las concentraciones de elementos en una muestra líquida. La técnica tiene muchas ventajas, entre ellas que no es destructiva y utiliza la detección sin contacto. Además, los resultados ofrecen alta precisión y baja deriva. Conceptualmente, el análisis óptico expone la muestra líquida a la luz de una fuente como un diodo emisor de luz (LED) con una longitud de onda óptica conocida. La luz atraviesa la muestra, interactúa con ella y es
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