Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável

20 a 25 de outubro de 2025

Trabalho 22052

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Dimensões Econômicas: ODS9
Setor Departamento de Física
Bolsa CNPq
Conclusão de bolsa Não
Apoio financeiro CNPq, FAPEMIG
Primeiro autor Rui Miguel Mendes Aragon
Orientador EDUARDO NERY DUARTE DE ARAUJO
Outros membros Gabriel Tomaz Massardi, LUCIANO DE MOURA GUIMARAES, Pedro Augusto dos Santos Arantes
Título Automação de baixo custo de sensores e instrumentos para a ciência dos materiais
Resumo A instrumentação em física experimental não é apenas uma ferramenta auxiliar, mas desempenha um papel fundamental que possibilita a realização de experimentos de forma eficiente, em larga escala e de maneira controlada, com aplicações que vão desde a Física de Partículas até a Astrofísica. A ampla disseminação de placas de prototipagem, como, por exemplo, o Arduino, permitiu o desenvolvimento de diversos tipos de instrumentações de fácil acesso e com um nível de controle equiparável ao de equipamentos consolidados no mercado científico. Neste contexto, o presente trabalho mostra como é possível usar soluções de baixo custo para a construção de sistemas de automação que tornam a coleta de dados e o controle de parâmetros físicos processos altamente eficientes. Isso permite o uso simultâneo de vários instrumentos de medida, aumentando assim o número de experimentações e testes possíveis por parte do pesquisador. São discutidas as automações associadas a duas instrumentações distintas, mostrando como soluções de baixo custo envolvendo a placa de prototipagem Arduino permitem a criação de interfaces (escritas em Python) para comunicação com sensores e controladores. O primeiro projeto consiste na criação de um controlador de tensão, usado para o controle de uma célula de fotoeletrodeposição, na qual são criados depósitos microscópicos sobre substrato de silício. Esta técnica está sendo amplamente estudada e aplicada no DPF-UFV para o estudo do efeito SERS (em inglês, Surface-Enhanced Raman Spectroscopy) e para a produção localizada de contatos eletrônicos. O segundo projeto consiste na criação de um sistema completo para simulação do fluxo de gases do ciclo respiratório, bem como para a detecção desses gases. O principal objetivo é desenvolver protocolos para o sensoriamento de dióxido de carbono, com intuito de aplicações em sistemas de circuito fechado, tendo como base o princípio de absorção de luz na região do infravermelho pelo gás. Novamente, a automação para o controle do fluxo de gases, bem como a coleta de dados, foi desenvolvida neste trabalho.
Palavras-chave instrumentação, ciência dos materiais, sensoriamento
Forma de apresentação..... Painel
Link para apresentação Painel
Gerado em 0,65 segundos.